Laptop töltő áramkör 12 V-os akkumulátorból

A bejegyzés egy egyszerűt tárgyal autó laptop töltő áramkör laptopok töltésére 12 V-os autós akkumulátorból IC 555 alapú boost konverterrel. Az ötletet e blog egyik lelkes olvasója kérte.

12V-19V átalakító készítése

Kérhetnék egy transzformátor nélküli kis 100 W-os inverter kapcsolási rajzát, amelyet 12 V-os autós akkumulátorral lehet használni egy laptop táplálásához? Találtam egy áramkört az interneten, de mivel nagyon új jövevény vagyok az elektronikában, ezt nem értettem. Segítségét nagyra értékeljük. Köszönöm

A Transistor Astable Design

NAK NEK klasszikus boost konverter amely tökéletesen illeszkedik a javasolt 12–24 V-os autós laptop töltő alkalmazáshoz, gyorsan elkészíthető egy teljesen tranzisztoros kialakítással, az alábbiak szerint:

Az összes bemutatott alkatrész szabványos, vagy helyettesíthető más megfelelő megfelelővel.

Az áramkör egyik fő részét képező induktivitást egy 1 cm átmérőjű ferrit rúdra építik, 100 tekercs 1 mm vastagságú szuperzománcozott rézhuzalt tekerve.

Valójában az induktor a tranzisztor frekvenciájától függ. Magasabb frekvenciák esetén a fordulatok száma arányosan csökken, és ez néhány kísérlet tárgya. A fordulási szám a ferritmag alakjától is függ, és jelentősen csökkenhet, ha gyűrűs ferritmagot használnak.

Az IC 555 Design

A javasolt autós laptop töltő áramkör valójában egy egyszerűen növelő átalakító egység, amelyet a szükséges laptop töltési feszültség előállítására terveztek.

Egy egyszerű boost konvertert lehet készíteni az IC 555 használatával, valószínűleg a blog számos más bejegyzésén keresztül tárgyaltam róla.

Amint az a következő ábrán látható, egy egyszerű, de nagyon hatékony lendület-átalakító áramkör megépíthető úgy, hogy bármilyen nagyáramú forrásból származó laptopokkal együtt használhassa, amelynek feszültsége alacsonyabb, mint a laptop töltési szintje.

A Boost Converter áramköri rajza

A fenti 12 V-os laptop töltő áramkörének különböző szakaszai a következőképpen értelmezhetők:

Az IC1, amely 555 IC, szabványos astable-ként van kialakítva, hogy stabil, előre meghatározott frekvenciát hozzon létre 12 kHz-es sebességgel, amelyet az IC pin3-on kapnak.

A fenti nagy frekvenciájú kimenetet a BJT T1 meghajtó aljzatához tápláljuk, hogy a fenti frekvenciát nagy árammal indukáljuk L1-ben.

Az L1 induktor eredendő tulajdonsága miatt a T1 minden kikapcsolási ideje alatt ekvivalens mennyiségű megnövelt feszültséget rúg vissza az L1 induktivitásról, és a BA159 gyors helyreállítási diódán keresztül a kimeneten csatlakoztatott terheléshez juttatja.

A terhelés itt a laptop, amely elfogadja a megnövelt feszültséget a belső akkumulátor töltéséhez.
Mivel a laptop pontos 19–20 V feszültséget igényelhet a műveletekhez, az L1 kimenetét szabályozni és stabilizálni kell annak érdekében, hogy biztonságban lehessen a csatlakoztatott laptop akkumulátora.

A fenti kritériumról gondoskodni kell a T2 és a hozzá tartozó R4 és Z1 komponensek bevezetésével.
A Z1 úgy van kiválasztva, hogy pontosan megegyezzen a laptop töltési feszültségével, amely 20 V-on van (a 17 V-t hibásan ábrázolja az ábra).

Amikor a kimenet hajlamos elvonulni ettől az értéktől, Z1 előre torzul, kiváltva a T2-t, ami viszont megalapozza az IC pin5-ét.

A fenti helyzet azonnal lecsökkenti az IC 555 pin3 feszültséget arra a pillanatra minimális szintre, amíg a Z1 abbahagyja a vezetést, és a helyzet visszaáll a biztonságos zónába .... a kapcsolás gyors sebességgel tartható, fenntartva a laptop állandó feszültségét.

Ez az autós laptop töltő áramkör használható laptop töltésére minden olyan autóban, amely 12 V-os akkumulátort használ.

Híd egyenirányító hozzáadása a kimenethez

A fenti kialakítás sokat javítható, ha a kimeneten egy dióda helyett egy híd egyenirányítót alkalmazunk, amint azt a következő ábra szemlélteti:

A MOSFET feszültség-duplázó áramkör használata

A következő bejegyzés egy egyszerű áramkört ismertet, amely beépíthető egy laptop töltéséhez autóval vagy más járművel történő vezetés közben. Az áramkör úgy működik, hogy nem tartalmaz invertert vagy induktivitást a konfigurációjában. Tudjunk meg többet.

Induktivitás nélküli feszültségkapcsoló használata

Ebben az áramkörben az a jó, hogy a szükséges műveletekhez nem támaszkodik az induktor topológiájára, így a tervezés egyszerűbb és mégis hatékonyabb.

Mint mindannyian tudjuk, egy laptop egy beépített Li-Ion akkumulátor DC-potenciáljának felhasználásával működik, ugyanúgy, mint a mobiltelefonjaink.

Általában egy AC DC adaptert használunk egy laptop akkumulátorának töltésére otthonokban és irodákban. Ezek az adapterek valójában SMPS tápegységek, amelyek a laptop akkumulátorának szükséges és megfelelő specifikációival rendelkeznek.

A fenti tápegységek azonban csak váltakozó áramú tápegységekkel működnek, és olyan helyeken, ahol rendelkezésre áll hálózati csatlakozó. Ezek az egységek nem fognak működni olyan helyeken, ahol nincs áramforrás, például autókban és más hasonló járművekben.

Az itt bemutatott újszerű kis áramkör lehetővé teszi a laptop akkumulátorának töltését akár egyenáramú forrásból, például autó- vagy teherautó-akkumulátorokból (12 V). Ez egy nagyon egyszerű, olcsó, sokoldalú és univerzális áramkör, amely méretezhető minden típusú laptop töltésére az áramkörben található megfelelő alkatrészek beállításával. Ez egy egyszerű plug and play töltő áramkör.

Általában a laptopadapterek többségét 19 V / 3,5 A / s névleges értékre állítják be, de a gyors töltés megkönnyítése érdekében egyesek nagyobb áramerősségre is besorolhatók.

PWM töltésszabályozás

A tárgyalt áramkör rendelkezik feszültségbeállítási jellemzőkkel (PWM-en keresztül), amelyek a szükséges specifikációk szerint megfelelően beállíthatók.

Az áram megfelelő módon biztosítható egy 3 ohmos 5 wattos ellenállás hozzáadásával a kimeneti pozitív kapocsra.

Amint az a kapcsolási rajzon látható, a kialakítás alapvetően egy erős DC-DC feszültség-duplázó áramkör, amely egy push pull mosfet fokozatot használ a feszültség szükséges növeléséhez.

Az áramkör egy oszcillátor fokozatot igényel a javasolt műveletek elindításához, amely az IC1a körül van konfigurálva.

Az R11, R12, C5 komponensek a két diódával együtt egy ügyes kis PWM vezérlővé válnak, amely beállítja az egész áramkör működési ciklusát, és felhasználható az áramkör kimeneti feszültségének beállítására.

Jellemzően az áramkör 22 V körüli áramot termelne egy 12 V-os forrásból, az R12 beállításával a kimenet pontosan 19 V-ra szabható, ami a laptop szükséges feszültsége.