Схемотехника рассматриваемого адаптера для зарядки от прикуривателя автомобиля не претендует на оригинальность и использует очень распространенную микросхему MC34063. Однако, печатная плата разработана под маленький корпус Z-43 и занимает мало места. Данный проект будет полезен тем, кто все же хотел бы самостоятельно изготовить зарядное устройство для телефона для автомобиля нежели покупать готовое устройство, так как суммарная стоимость устройств возможно будет одинаковой.
Итак, перейдем к схеме устройства:
Схема построена на микросхеме DC/DC преобразователя MC34063, микросхема используется в корпусе DIP-8, так как рассеиваемая мощность в таком корпусе чуть больше, чем в корпусе SO-8 - так чуть надежнее. Резисторы R2 и R3 образуют обратную связь с выходом схемы, как таковые резисторы образуют делитель напряжения. При этом на пятом выводе микросхемы всегда поддерживается напряжение 1,25 вольта, это значит, что выходное напряжение напрямую зависит от сочетания номиналов в делителе напряжения:
А из этого следует, что можно точно рассчитать выходное напряжение. Если нам нужно получить на выходе 5 вольт, то необходимо произвольно выбрать номинал одного резистора - пусть это будет 1000 Ом, тогда расчет другого резистора будет выглядеть так:
Если бы номиналы получались не столь "красивыми", то необходимо было бы задать в начале другой номинал и заново рассчитать второй резистор.
Резистор R1 используется на подобие предохранителя - при превышении номинального тока микросхемы он отключит ее. Так как номинал этого резистора мал, то его можно собрать из нескольких резисторов, подключенных в параллель друг другу. На печатной плате это предусмотрено. Конденсатор С3 задает частоту работы преобразователя. Остальные конденсаторы выполняют функцию фильтрации на входе и на выходе. Чем больше номинал конденсатора С5, тем меньше будут пульсации на выходе. Важным параметром у нас является миниатюрность, поэтому в схеме был использован конденсатор емкостью 1000 мкФ, выпаянный с материнской платы на 6.3 вольта. Диод VD1 должен быть быстрым (Шоттки). И дроссель должен выбираться также не только исходя из его индуктивности, но от тока, который он может пропускать длительное время без разрушения. В данной схеме дроссель рассчитанный на 1 ампер вполне подойдет. Разъем на выходе схемы ставится типа USB-A (мама). На входе ставится разъем обычный для питания подходящего диаметра для вас, тип разъема также мама. Таким образом на выходе можно подключить стандартный USB кабель для вашего телефона или другого устройства. Вход схемы подключается через переходник прикуривателя автомобиля. Вообще это дело можно немного упростить и подключить разъем прикуривателя просто подпаиванием проводов к плате, а не использовать разъем.
Как было указано, корпус используется Z-43. Печатная плата с установленными компонентами занимает все пространство корпуса. В корпусе необходимо сделать два отверстия - для USB разъема и для входного напряжения. На фото нижняя крышка немного подпилена для плотного закрывания по причине габаритов разъема для подключения прикуривателя. Небольшая притирка, так сказать. При условии отказа от использования разъема по входу напряжения занимаемый объем в корпусе немного уменьшится и отверстие можно сделать меньше для пропукания провода внутрь корпуса, чтобы подпаяться к контактам на плате. Данная вариация с разъемом зависит от того, что есть в наличии (мне было жалко резать провод прикуривателя, поэтому использовал такой разъем).
На печатной плате в Sprint Layout на синем слое (М1) обозначена перемычка. На готовой печатной плате эта перемычка выполнена синим проводом.
Готовый адаптер выглядит так:
Размер вполне компактный получился.
Адаптер в рабочем положении:
Характеристики адаптера:
- входное напряжение - 12 В
- выходное напряжение - 5 В
- частота преобразования - 85 кГц
- ток выходной части - 500 мА (можно увеличить до 750 мА, заменив резистор R1 на 0,2 Ом - это будет максимальный ток, допустимый микросхемой)
- КПД ~ 70-75 %
К статье прилагается печатная плата в программе Sprint-Layout 6, а также проект протеус для симуляции работы схемы преобразователя.
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
---|---|---|---|---|---|---|
IC1 | DC/DC импульсный конвертер | MC34063A | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
VD1 | Диод Шоттки | 1N5819 | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
C1, C4 | Конденсатор | 100 нФ | 2 | Поиск в магазине Отрон | ||
C2 | Электролитический конденсатор | 100 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
C3 | Конденсатор | 220 пФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
C5 | Электролитический конденсатор | 1000 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
R1 | Резистор | 0.3 Ом | 1 | Или несколько в параллель | Поиск в магазине Отрон | |
R2 | Резистор | 1 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
R3 | Резистор | 3 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
L1 | Катушка индуктивности | 150 мкГн | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
Разъем | USB-A | 1 | Мама | Поиск в магазине Отрон | ||
Разъем | 5 мм | 1 | Мама | Поиск в магазине Отрон | ||
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- DC-DC 12 - 5V корпус.lay (23 Кб)
- dc-prot.rar (19 Кб)
Комментарии (58) | Я собрал (0) | Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
В перечне деталей у SMD деталей не указан типоразмер.
[Автор]
Этот адаптер работает несколько лет у меня и ничего не испортилось
[Автор]
[Автор]
[Автор]
вот плата
[Автор]
По данной схеме сделал зарядник видеорегистратора, работает 4 года, полет нормальный.
[Автор]
Смысл от девайса будет если добавить транзистор на выходе, чтобы поднять ток хотя бы до 1А (не забыть про ток дросселя). На входе поставить предохранитель, на выходе супрессор и обязательно выводной, а не SMD. Эта микра умеет выкидывать принеприятнейшие фокусы в виде повышения напряжения на выходе.
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
немного греетсякипятится :)[Автор]
Хотя был какой-то китайский модуль с КПД 94% за бакс, хз
[Автор]
[Автор]
Вообще-то температура корпуса имеется ввиду относительно абсолютной единицы измерения или попросту нуля градусов и составляет 30-40 градусов Цельсия - у человека температура конечностей в этом диапазоне - при тактильном контакте в зависимости от состояния организма с поверхностью нагретой до такой температуры ощущения температуры характеризуются просто слегка теплыми ощущениями
Не стоит предавать простым словам скрытый подсмысл - сказано 40 - значит 40, ничего не нужно прибавлять... прям в тупик ставите...)
[Автор]
[Автор]
Холодная это сколько градусов?
[Автор]
А зимой да - все полностью холодное - даже меньше 20 градусов
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]