Автомобильная USB-зарядка на микросхеме МС33063А

Автомобильная USB-зарядка на микросхеме МС33063А

Бесплатная техническая библиотека:
▪ Все статьи А-Я
▪ Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
▪ Новости науки и техники
▪ Журналы, книги, сборники
▪ Архив статей и поиск
▪ Схемы, сервис-мануалы
▪ Электронные справочники
▪ Инструкции по эксплуатации
▪ Голосования
▪ Ваши истории из жизни
▪ На досуге
▪ Случайные статьи
▪ Отзывы о сайте

Справочник:
▪ Большая энциклопедия для детей и взрослых
▪ Биографии великих ученых
▪ Важнейшие научные открытия
▪ Детская научная лаборатория
▪ Должностные инструкции
▪ Домашняя мастерская
▪ Жизнь замечательных физиков
▪ Заводские технологии на дому
▪ Загадки, ребусы, вопросы с подвохом
▪ Инструменты и механизмы для сельского хозяйства
▪ Искусство аудио
▪ Искусство видео
▪ История техники, технологии, предметов вокруг нас
▪ И тут появился изобретатель (ТРИЗ)
▪ Конспекты лекций, шпаргалки
▪ Крылатые слова, фразеологизмы
▪ Личный транспорт: наземный, водный, воздушный
▪ Любителям путешествовать — советы туристу
▪ Моделирование
▪ Нормативная документация по охране труда
▪ Опыты по физике
▪ Опыты по химии
▪ Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД)
▪ Основы первой медицинской помощи (ОПМП)
▪ Охрана труда
▪ Радиоэлектроника и электротехника
▪ Строителю, домашнему мастеру
▪ Типовые инструкции по охране труда (ТОИ)
▪ Чудеса природы
▪ Шпионские штучки
▪ Электрик в доме
▪ Эффектные фокусы и их разгадки

Техническая документация:
▪ Схемы и сервис-мануалы
▪ Книги, журналы, сборники
▪ Справочники
▪ Параметры радиодеталей
▪ Прошивки
▪ Инструкции по эксплуатации
▪ Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатный архив статей
(150000 статей в Архиве)

Алфавитный указатель статей в книгах и журналах

Бонусы:
▪ Ваши истории
▪ Загадки для взрослых и детей
▪ Знаете ли Вы, что.
▪ Зрительные иллюзии
▪ Веселые задачки
▪ Каталог Вивасан
▪ Палиндромы
▪ Сборка кубика Рубика
▪ Форумы
▪ Карта сайта

Дизайн и поддержка:
Александр Кузнецов

Техническое обеспечение:
Михаил Булах

Программирование:
Данил Мончукин

Маркетинг:
Татьяна Анастасьева

При использовании материалов сайта обязательна ссылка на http://www.diagram.com.ua


сделано в Украине

БЕСПЛАТНАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ БИБЛИОТЕКА

В нашей Бесплатной технической библиотеке Вы можете бесплатно и без регистрации скачать статью Микросхема MC33063A в USB-зарядке.

Воспользуйтесь поиском по Архиву, чтобы узнать, в каком журнале опубликована статья Микросхема MC33063A в USB-зарядке. В результатах поиска запишите название журнала, год и номер. Затем нажмите на ссылку «скачать в Бесплатной технической библиотеке» и бесплатно скачайте архив с нужным Вам номером.

Для быстрого бесплатного скачивания можно сразу перейти в нужный раздел Библиотеки.

Поиск по книгам, журналам и сборникам:

Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:

Автомобильная USB-зарядка на микросхеме МС33063А

Приветствую всех! Эта схема позволяет получить из 5 вольт постоянного напряжения 3 Вольта на выходе. Сама схема:

Рассчитана и получена в программе «UniversalСalculatorMC34063». Получилось на мой взгляд довольно компактно и симпатично. скачать программу можно тут. Взглянем на данные и полученные результаты расчета:

Была нарисована плата в SL6

скчать плату в формте lay а чуть позже частично переделал её под SMD

Вот список задействованных компонентов:

  • MC33063 (MC34063 с увеличенным температурным диапазоном)
  • C 100uF+
  • C 1000uF+ (замена 220uF+)
  • С 470pF •L 68uH (замена 2,64uH)
  • VD 1N5819 (Шоттки)
  • R 3,3k •R 4,7k
  • 0R33 три штуки (вместо одного 0R1, он ограничивает выходной ток) •Перемычки, разъем и панелька под MC

Немного о деталях…

  • Микросхема MC33063работает при -40.. +85 º С, MC34063 – при 0.. 70 º С, в остальном они идентичны, выбирайте по своим нуждам.
  • КПД согласно расчетам в программе составляет около 93%
  • Схема низковольтная, поэтому подобрать электролиты не составит труда.
  • Катушку лучше взять со значительным запасом по индуктивности, т.к. она может не «потянуть» нагрузку как было в моём случае. С катушкой 3 мкГн схема не вытянула и 200мА, пошла сильная просадка напряжения до 1 Вольта, поэтому лучше подстраховаться. L68мкГн (каковая имелась в наличии) с поставленной задачей справилась. Конечно же, не забываем про рабочий ток катушки…
  • Выходной ток источника питания также влияет на просадку нагруженной схемы. Желательно, чтобы он был от 1А и выше
  • Схема не защищена от переполюсовки, поэтому не путайте полярность, чтобы последствия такого эксперимента остались для вас вечной загадкой! (На всякий случай смотрим на «сквозную» дорожку через всю плату – это «земля»)
  • Катушка, упомянутая ранее, была заменена на более «генристую», но т.к. она в SMD исполнении, то мы впаяли её через «протезы», и для жесткости закрепили термоклеем.

Ну и наконец габариты. Фото вам всё расскажут:

Работу платы можно увидеть на видео…

На этом хотелось закончить, удачи в повторении! Статью подготовил Leshga Bes.

Daewoo Gentra Элегант АТ › Logbook › Блок для зарядки и питания 5V USB устройств

Постепенно делая все, как было у меня в лачетти, дошел до диммера рядом с регулятором корректора фар (200р. на разборке), поставил прикуриватель вместо заглушки рядом со штатным (500р. за пару на Южном порту), поставил второй прикуриватель в багажник (для небольшого саба), и вот пришло время избавляться от постоянно воткнутого в салонный прикуриватель адаптера для видеорегистратора. Заодно нужно вывести куда-нибудь пару USB гнезд для зарядки телефонов или подключения планшета. Требования к источнику следующие — ток не меньше 1,5 — а лучше 2А, защита от КЗ, малые габариты, высокий КПД. На многих форумах для подобных целей рекомендуют один из самых распространенных конвертеров — MC33063A Прикупил несколько штук в корпусе SO-8 и начал искать схему.
Подходящие решения нашлись на сайте одного хорошего человека — www.radiohlam.ru/pitanie/preobr_down_pol_p.htm только на другое напряжение и ток пришлось пересчитать, а так схему оставил практически без изменений. Транзистор другой — потому что нашелся только AOD4189, немного меньший ток и напряжение, но меня устроило и это.
Пересчитать обвязку можно там же — www.radiohlam.ru/teory/stepdown34063.htm просто подставив свои значения.
От точности резисторов R1, R2 (по моей схеме) зависит токовая защита. Ставить перемычку как у автора оригинала я бы не советовал. В джентре есть чему гореть)
При указанных номиналах защита ограничит ток на уровне 2,25А независимо от нагрузки, даже при КЗ.
На всякий случай по входу лучше ставить обычный плавкий предохранитель 3-5А.
Все заработало сразу без танцев с бубнами и отработало для проверки под нагрузкой 2А несколько часов.
Схема и процесс на фото.
ЗЫ. При подключении к конвертеру USB гнезд для питания используются два крайних вывода ( + и -) НО нужно не забыть соединить вместе два средних вывода USB «мамы». Они должны быть просто соединены вместе и не подключены ни к «+», ни к «-» разъема. Это нужно для того, чтобы подключаемые железки понимали, что это зарядное устройство и разрешали своим контроллерам брать ток больше 500мА. Для яблочных устройств и самсунгов немного по другому, подробнее можно почитать там — electro-tehnyk.narod.ru/d…cs/USB_Mains_Charger.html

У себя два гнезда организовал в нише под прикуривателем, рядом со вторым гнездом. Использовал компьютерную панель, сделав две небольших прорези рядом с прикуривателем.
___
Итог — ни одного провода на торпеде, стекле, зеркале. Всегда свободные два гнезда прикуривателя, всегда доступны два USB порта для шнуров от гаджетов.
Видео регистратор питается напрямую от блока, провода теперь несъемные и спрятаны под накладками)
_____

Автомобильная USB-зарядка на микросхеме МС33063А

Как-то давно я делал похожее устройство того же функционала, но в базовой комплектации ему очень не хватало тока для полноценной зарядки смартфона, всего около 500 мА. Устройство пыхтело изо всех сил, но микросхема перегревалась, и это отрицательно сказывалось на КПД и работоспособности в целом.

Напоминаю, чтобы не заморачиваться — можно купить крутой готовый PowerBank на свой вкус 🙂

Тут одному товарищу на курсовую работу понадобилось сделать Power Bank, поэтому за основу была взята схема с внешним ключевым элементом на полевом транзисторе.

Просто так подключить полевой транзистор на выход открытого эмиттера не получится, применён драйвер, выполненный из диода и pnp транзистора. Схема представлена ниже, все необходимые расчётные формулы указаны на картинке, в дополнение могу предложить калькулятор, по которому можно рассчитать резисторы обратной связи для получения необходимого напряжения (для зарядки смартфона необходимо 5 В). Для 5 Вольт выходного напряжения подойдут резисторы на 1к и 3 к, 1к — тот, который на землю. Как пользоваться калькулятором — написано по первой ссылке в статье.

Развести плату не составило труда, фото ниже, файл в конце статьи.

Использовались smd элементы вперемешку с выводными.

Конечная реализация устройства позволяет заряжать любой смартфон при соответствующем переходнике. Ток вполне может доходить до 2А, при этом ни одна деталь не греется. Конкретно в этой реализации на выходе был USB разъём.

По сути вы видите STEP-UP преобразователь на MCP34063A + MOSFET транзистор для усиления тока.

Если нужно питать от маленького напряжения, как от литий-ионного аккумулятора, на затвор подавать импульсы через диод Шоттки.

Наша группа Вконтакте, где можно задать вопрос, на который всегда будет дан ответ!

Зарядное устройство на микросхеме MC33340

Захотелось мне однажды собрать зарядник для древнего КПК CASIO PocketViewer, рассчитанного на работу от обычных батареек — после каждого извлечения аккумов для зарядки приходилось заново калибровать экран и настраивать время. С обычными батарейками это оправдано — они там живут по полгода, если подсветкой не злоупотреблять, а вот NiMH аккумы уже за месяц сдувают свой заряд в никуда. Да и подсветкой злоупотреблять на аккумах жаба не мешает 🙂

Для этого я вывел концы батареек на разъем дата-кабеля (благо там более половины пинов не используется, а запасные штекеры были) и задумался над контроллером. 16-часовую зарядку как-то не хочется, а для быстрой нужен контроль dv/dt. Реализовать можно на MAX712/713 (дорогая, зараза, да и в корпус штекера не влезет), МК с АЦП (тоже дорого, а единственный оправданный по цене PIC12F675 использует напряжение питания в качестве опорного, которое у меня оно нифига не стабильное) и MC33340 (порядка полусотни за микру жаба таки давит — это самая дорогая деталь в девайсе, но вариантов больше нет).

Описание м/с

Итак, что из себя микра представляет. Это контроллер (только контроллер, в отличие от МАХ713 нету ни стабилизатора тока, ни стабилизатора собственного питания) зарядки, с отключением по dv/dt, выходу напряжения за допустимые пределы, выходу температуры за допустимые пределы и времени, все упихнуто в корпус-осьминожку. Кроме того, есть еще тестовые режимы, резко ускоряющие работу таймера, активируемые подачей спецсигналов на некоторые ножки)


Блок-схема и типичное включение MC33340

Не буду глубоко вдаваться в подробности работы микросхемы, все описано в даташите (на буржуйском правда). Опишу как ее использовать.

Микросхема управляет внешним стабилизатором тока (никелевые аккумы заряжаются постоянным током) через линии VsenGate и Fast/Trickle. Обе с открытым коллектором, обе придавливаются, когда необходимо зарядку отключить. Весьма часто они просто объединяются. Первый вывод глушит зарядку на период замера напряжения на аккумуляторах (на 33мс каждые 1.38с) — для повышения их точности. Второй падает в ноль при завершении зарядки, стабилизатор тока при этом должен выдавать на выход ток порядка C/10 для капельной дозарядки и выравнивания заряда в батареях. В даташите есть схемы применения совместно с LM317, сетевым источником на UC3842 и импульсным стабилизатором на MC34166/MC34167.

Слежение за dv/dt.

В большинстве случаев отключение по отрицательному dv/dt (после того, как аккумулятор заряжен, при дальнейшей зарядке напряжение на нем не растет, а немного падает — участок после Vmax на графике) — основной метод зарядки. Напряжение с батареи подается через делитель R1R2 на вход Vsen. Рабочий диапазон напряжений по входу — 1..2 В, что в принципе соответсвует граничным напряжениям на одной никелевой банке, так что можно выбирать коэффициент деления равным количеству банок. Фильтрующий конденсатор давит помехи, единственное требование — сигнал после отключения тока через аккум (т.е. придавливания VsenGate) должен установиться в течении 11мс. 0.01-0.1мкФ вполне сойдет.

Логика работы:

  • При напряжении менее 1В: коза на выходе или аккум разряжен в ноль, быстрый заряд недопустим. Fast/Trickle придавлен, аналоговая часть должна заряжать аккум током C/10 или менее, пока напряжение на нем не станет допустимым.
  • При напряжении более 2В: аккума нет или он перезаряжен. Fast/Trickle придавлен. В обоих случаях состояние микросхемы сбрасывается и после входа параметров аккумулятора в норму (Vsen=(1..2)V, T=(Tlo..Thi), т.е. при подключении аккума или его выходе из непригодных для быстрой зарядки состояний) начинается цикл заряда.
  • При напряжении в пределах 1..2В начинается заряд. Микросхема мониторит напряжение на аккумуляторе и как только обнаружит, что оно падает — отключит заряд. Единственное исключение — начальный период заряда, первые 177 (MC33340) или 708 (MC33342) секунд падение напряжения игнорируется. Это время дается аккумулятору на завершение переходных процессов. Единственное различие MC33340 и MC33342 — как раз в величине этого времени.

Иногда мониторить dv/dt не нужно (например, аккумуляторы от аккумуляторного инструмента обычно контролируются по температуре, а не dv/dt). В этом случае вход Vsen соединяется с VsenGate — в результате логика dv/dt сбрасывается при каждой попытке замера напряжения. Делитель R1R2 в этом варианте все равно нужен — для определения наличия аккумулятора или его переразряда.

У некоторых аккумуляторов (весьма редко, но все же) падения напряжения в конце заряда не происходит — а значит, и его детектор не сработает. Поэтому нужен резервный канал отключения. Это таймер или температура. Именно или, задействовать можно только один блок. Время до срабатывания таймера задается ножками t1-t3. Выбирать время следует по формуле:

где С — емкость аккумулятора в А*ч, а Ich — ток зарядки в А.

Температура

Для слежения за температурой необходимо подключить термистор с отрицательным ТКС на вход Tsen и два образцовых резистора на входы Tref. При выходе температуры за рамки, задаваемые ими, заряд будет прекращен (причем в случае превышения температуры — до сброса м/с модулем UVLO или Vsen). Выводы T* обеспечивают стабилизированный ток 30 мкА через резисторы, падение напряжения на них при таком токе не должно превышать Vcc-0.7 В, иначе микросхема решит, что вывод не подключен и активирует таймер. Компаратор Tsen и TrefLo имеет гистерезис в 44 мВ (эквивалентно изменению сопротивления термистора на 1.46 кОм), чтобы избежать колебаний на выходе при температуре, близкой к порогу.
Для отключения и таймера, и контроля за температурой следует придавить к земле TrefHi и подтянуть остальные два вывода так, чтобы на них было напряжение более нуля, но менее Vcc-0.7 В, причем на TrefLo напряжение должно быть выше, чем на Tsen.

Микросхема оснащена модулем UVLO (UnderVoltage LockOut) — блокировка при недостаточном напряжении питания. Микросхема сбрасывается и включается, когда напряжение питания поднимается больше 3 В и выключается при понижении до 2.8В. При недостаточном напряжении питания (т.е. сработавшем UVLO) выход Fast/Trickle придавлен к земле.

В наличии была китайская зарядка для мобилки, купленная за 15р, с подходящим разъемом. Именно это и навело на мысль собрать контроллер заряда в корпусе разъема. Зарядки эти выполнены по довольно простой схеме и представляют собой CP/CV (Constant Power, стабилизированная выходная мощность) источник с ограничением напряжения. Практически то, что нужно — при работе на аккумы CP источник будет работать почти как CC (по мере заряда ток будет несколько снижаться, но это вполне приемлемо). Единственная проблема — питать контроллер надо от него же, а на разряженных аккумуляторах 2В — что явно меньше необходимого для контроллера (порог отключения UVLO — 3..3.3 В). Поэтому добавлен диод VD1 — падения напряжения на нем и ключевом транзисторе достаточно для обеспечения питания контроллера. На схеме БП не изображен, подключается к выводам VCC. Аккумуляторы, соответсвенно, к BAT.

Поскольку стабилизация тока уже есть и управлять ей невозможно (точнее, очень не хочется разбирать заклеенный корпус и менять кабель на трехжильный), в качестве исполнительного элемента необходим транзистор. Биполярный выбран из-за того, что обеспечит большее падение напряжения — зачем это нужно сказано выше. Конкретный — по условию коммутации тока в 0.5-0.7А, именно столько выдает зарядка при работе на 2 ААА аккумулятора, в SMD и доступный в магазине.
Аккумуляторов в батарее два, значит — нужен делитель в два раза. Сопротивление 10 кОм выбрано из соображений не слишком большого сопротивления (чтобы не мучаться с утечками), но и не слишком малого (чтобы не грелись и не сажали аккумуляторы, если зарядное воткнуто, а питания нет) и наличия на плате от винта — единственном источнике SMD :). Конденсатор — вполне типичный, постоянная времени с ним около 1мс, так что в требования по времени установления сигнала укладывается.
R4 обеспечивает капельный заряд, значение выбрано из соображений рассеиваемой на нем мощности (резистор 1206, ток капельного заряда около 30 мА, что намного меньше C/10 = 100 мА). Ток небольшой, так что на точность слежения за напряжением не сильно влияет.
Назначение остальных элементов в принципе понятно — индикация и смещение на базу транзистора (поскольку выход м/с может только тянуть вниз).

Плату публиковать не буду, т.к. врядли он конкретно такой кроме меня кому-то нужен, а искать куда ее залить лень.

Ну и традиционно — фоточки собранного девайса 🙂


Ремонт USB зарядного устройства от прикуривателя

Дата: 15.06.2017 // 0 Комментариев

С проблемой выхода из строя автомобильных USB зарядок знаком каждый автомобилист, особенно если они не фирменные, а куплены в первом попавшимся переходе. Сегодня у нас в статье ремонт USB зарядного устройства от прикуривателя, которое мы специально приобрели в заведомо неисправном состоянии. Интересно? Читаем далее…

Предисловие. Гуляя по рынку случайно натолкнулся на лоток с зарядками, где было выставлено пол ящика различных зарядок по броской цене, всего 5 грн (12 руб или 0,2 у.е). Продавец клялся, что они новые, продавал их на запчасти и говорил: «может контакт где-то отошел…». Понимая, что эти все зарядки скорей всего принесли обратно покупатели, у которых они сгорели в первые часы работы, решено было прикупить парочку адаптеров для вскрытия и описания возможной процедуры ремонта.

Ремонт USB зарядного устройства от прикуривателя

Адаптер имеет логотип с надписью DRAFT, модель CC21-2USB, выходное напряжение 5 В, ток 2 А.

Корпус не разборной на торце находятся два USB порта.

Для вскрытия пришлось разрезать клеевой шов вдоль корпуса. Так выглядит начинка этого устройства.

Основу USB зарядного адаптера от прикуривателя составляет микросхема DC-DC конвертер RZC2013. Если присмотреться, то на ней видны явные следы повреждения.

Схема USB адаптера практически ничем не отличается от схемы типового включения RZC2013.

По сути, необходимо просто заменить микросхему DC-DC конвертер RZC2013 новой. Но, увы, в продаже RZC2013 просто нет, заказывать с AliExpress такую мелочь не было ни желания ни времени. Решено было искать максимально приближенный доступный аналог, им стал DC-DC конвертер AСТ4060 SH.

Как видим, назначение ножек, и большинство других параметров практически совпадают. Но есть несколько важных нюансов, о которых будет указано далее. Выпаиваем RZC2013 и устанавливаем на его место AСТ4060 SH.

Если произвести пробное включение, то мы увидим, что адаптер работает, но не стоит спешить и собирать его в корпус. Если произвести замер выходного напряжения, то мы увидим, что оно отличается от нужных 5 В и составляет 7,25 В. Это много для зарядки девайсов, необходимо его откорректировать, и почему же оно стало другим?

Дело в том, что опорное напряжение на ножке №5 у RZC2013 и AСТ4060 SH разное. У RZC2013 оно составляет 0.925 В, а у AСТ4060 SH1,293 В.

Выходное напряжение рассчитывается по формуле:

Vout = (R3 + R4)/R4 х Vfb

  • R3 = 51 кОм
  • R4= 11 кОм
  • Vfb RZC2013 = 0.925 В
  • Vfb AСТ4060 SH= 1,293 В

При одних и тех же значениях R3 и R4 значения выходного напряжения для микросхем будет разным.

Vout RZC2013 = (R3 + R4)/R4 х Vfb = (51 + 11)/11 х 0,925 = 5,21 В

Vout AСТ4060 SH = (R3 + R4)/R4 х Vfb = (51 + 11)/11 х 1,293 = 7,28 В

В общем, как раз то, что мы наблюдаем на выходе. Нам нужно скорректировать R3.

R3 = R4 (Vout/Vfb — 1)

R3 = 11 (5/1,293 — 1) = 31,5 кОм (ближайший резистор будет номиналом 33 кОм)

Таким образом, на плате заменяем резистор 51 кОм на резистор 33 кОм, выходное напряжение станет уже 5,2 В.

После замены резистора ремонт USB зарядного устройства от прикуривателя завершен, уже можно склеить корпус и пользоваться адаптером.

Важным нюансом станет то, что у AСТ4060 SH входное напряжение рассчитано только до 20 В, такой конвертер нельзя использовать в автомобилях с напряжением бортовой сети 24 В.

СТАБИЛИЗАТОР НА МИКРОСХЕМЕ МС34063

Мне на просторах интернета попалась схемка автора Ahtoxa с заменой микросхемы КРЕН5 на маленькую платку с МС34063, собранную с небольшими изменениями по даташиту по току до 0,5 А. Дело в том, что иногда бывает необходимость поставить стабилизатор без громоздкого радиатора при большом входном напряжении. И потому такой вариант вполне мог бы быть применим. Известно, что микросхема LM7805 является линейным стабилизатором напряжения,то есть всё лишнее напряжение она высаживает на себе. И при входном напряжении 12 В, она вынуждена обеспечивать на себе падение напряжения в 7 вольт. Умножьте это на ток хотя бы в 100 мА, и получите уже 0.7 Вт лишней рассеиваемой мощности. При чуть больших токах или разнице между входным и выходным напряжениями без большого теплоотвода уже не обойтись.

Простая и регулируемая схемы МС34063

Автор не стал делиться печатной платой, поэтому разработал свой похожий вариант. Скачать его вместе с докуметацией и другими нужными для сборки файлами можно в общем архиве.

Стабилизатор отлично работает. Собирал неоднократно. Правда отличия от даташита не в лучшую сторону. Ограничительный резистор ставить настоятельно рекомендуется. Иначе при наличии на выходе больших емкостей, может вызвать пробой внутри микросхемы. Включение паралельно двух диодов не оправдано. Лучше ставить один по мощнее. Хотя для тока 500 мА и такого с гловой хватит. Для больших токов, желательно ставить внешний транзистор. Хотя микросхема по даташиту и рассчитана на 1,5 А, но рабочий ток больше 500 мА не рекомендуется.

Далее ещё получилось подкорректировать печатку, ток уже можно будет до 1 А поднимать, плюс регулировка выхода. Катушка L1 паяется со стороны печатных проводников.

А вот как регулятор будет выглядеть на платке: дроссель, резистор и SMD конденсатор на этом фото пока не установлены, но в принципе всё удобно и компактно уместилось. Испытания в конечном итоге прошли успешно. Автор материала Igoran.

Обсудить статью СТАБИЛИЗАТОР НА МИКРОСХЕМЕ МС34063

USB-зарядное устройство для автомобиля. Часть 2.

В первой части я рассказывал о том, как сделать конструкцию грязезащищенного USB-разъема для автомобиля Лада Калина. В этой части речь пойдет о поисках собственно схемы источника питания 5 вольт для получения полноценного зарядного устройства.

Начал я с того, что собрал в кучу все имеющиеся у меня зарядные устройства для автомобильного прикуривателя и определил основные их характеристики. А что, может не надо ничего изобретать, а просто использовать готовое?

Далее, как обычно, несколько кликабельных фотографий с пояснениями.

Вскрытие первого кандидата показало тривиальное его устройство: микросхема MC34063A с минимальной обвязкой, дохленьким дросселем и крохотными электролитиками.

Испытания показали крайне неприемлемые параметры: напряжение холостого хода на выходе Uxx=8,21В, что абсолютно неприемлемо для USB-зарядки!

Собственное потребление на холостом ходу около 8 мА, максимальный выходной ток 0,5А.

Следующим кандидатом был адаптер от купленного в китае видеорегистратора. Регистратор показал мерзкое качество видео, потому забыт-заброшен, а адаптер вроде бы ничего, солиднее первого.

Вскрытие пациента показало, что по сути там все то же самое, но вот дроссель приятно порадовал — такой подкачать не может! И не подкачал: данный адаптер уверенно выдавал при выходном напряжении 5,18В. Uxx=5,30В, собственное потребление на холостом ходу всего 4,3 мА.

Сдается мне, он и больше 1А мог бы выдать, но нагружать было нечем: и так нихромовое сопротивление пальцы обжигает.

Последний кандидат — это купленное в обычном магазине универсальное зарядное устройство, как раз с USB-разъемом и набором переходников на разные модели телефонов.

Внешне это самый большой и самый красивый адаптер.

А вот внутри все оказалось так же убого, как и с первым, хотя монтаж намного солиднее, и SMD-компоненты с обратной стороны платы.

Ожидать чуда не пришлось: параметры этот адаптер показал точно такие же, как и первый, кроме выходного напряжения, которое все-таки было 5,30В, как и положено для USB.

Итак, наилучшим кандидатом на использование в самодельном заряднике для автомобиля стал номер второй. Рассказывать о его схеме или конструкции не вижу смысла, т.к. на эту тему информация уже была не один раз опубликована.

В следущей части речь пойдет об имплантации отдельных кусочков единого целого в автомобиль.

Автомобильная USB-зарядка на микросхеме МС33063А

Преобразователь питания на MC34063

Автор: Поляников Игорь aka OldPol
Опубликовано 01.01.1970

Предлагаю вашему вниманию простой, но довольно мощный понижающий ИП.

Целью разработки было создать ИП для питания компьютера в автомобиле. Малогабаритный и с хорошими характеристиками. Простой в изготовлении, используя подручные средства, т.е. элементы от старых РС БП или мамок, от ненужной телефонной зарядки и т.д., и т.п. и возможностью вырезать плату за 20 минут бормашиной, В результате родилась такая схема.

Управляющей микросхемой выбрана МС34063, за дешевизну доступность, удобный тип корпуса и главное наличие некоторого количества их у меня. Но можно было при должном подходе умощнить таким образом, любую микросхему с аналогичными функциями. Работу схемы рассказывать нет смысла, думаю, она очевидна, Остановлюсь только на важных, на мой взгляд, моментах.

Микросхему выпускают множество производителей, в моем распоряжении было три типа, выяснилось, что образец под гордым названием КА34063 склонен возбуждаться, визуально это выражалось в свисте дросселя, хотя свои параметры с незначительным ухудшением конструкция при этом сохраняла. Эффект был устранен установкой по питанию микросхемы дроссель. Это решение не принципиально, можно было обойтись и резистором или еще лучше кренкой вольт на 6-7-8-9.

Цепочка R3-VD1-R4 в базе КТ315, это попытка сэкономить несколько миллиампер, не открывая выходной транзистор микросхемы, используем только предвыходной. Для правильного понимания ситуации смотрите описание на микросхему.

Резистор R5 компромиссный вариант между хорошим фронтом на затворе полевого транзистора и потребляемым током в этой цепи, оптимально 1К. Резистор несколько греется, необходимая мощность 0,5Вт.

Для получения наилучшего КПД, необходимо максимально открыть полевой транзистор, для этого, в этом его включении, требуется подать на затвор импульс амплитудой выше, чем Uпит вольт на 10. Необходимое для этого напряжение снимается с дросселя дополнительной обмоткой. Такой вариант показал несколько лучшие результаты, чем традиционный способ, через емкость с истока полевого транзистора.

Отдельно остановлюсь на том, что с этой схемы, в дополнение к основному Uвых можно получить любые необходимые стабилизированные напряжения любой полярности. Идея заключается в том, что в дросселе DR3 присутствует импульс со стабилизированным действующим значением равным Uвых. Используя это, снимаем необходимые нам напряжения с дросселя вторичными обмотками. Направление намотки важно. Количество витков дополнительной обмотки рассчитывается довольно просто. Например, Uвых 5в, а намотано в основной обмотке, например 10 витков, следовательно, что бы получить 10в, на дополнительной обмотке нужно намотать 20витков.

Преобразователь предназначался, как я ранее говорил для питания компьютера в автомобиле. В одном из зксперементальных вариантов я с него получали 5В и дополнительно 12В 800ма для питания монитора по способу как на схеме >Uвых. Идея себя отлично оправдала. при Uвх от 6 до 29 вольт выходные напряжения оставались неизменными. Но решено было отказаться от такого питания монитора из соображений лишнего тепловыделения преобразователем. Стоит оговориться, что без нагрузки на Uвых идея не работает, в силу того, что микросхема выдает очень короткий импульс, годный только для зарядки выходного электролита до Uвых. Но при нагрузке уже в 0,1А все встает на свои места.

Фильтр по питанию в данный преобразователь сознательно не ставился. Для питания магнитолы монитора и компьютера у меня стоят дополнительный маленький аккумулятор выполняющий роль UPS и развязка с фильтрами на каждое из устройств, ставить еще один фильтр не было смысла.

Параметры схемы:
КПД 89%.
Uвх 6-40В (40в теоретически, реально пробовал до 29В, но не вижу причин схеме не работать и при напряжении до Vcc max микросхемы)
Uвых выбираем исходя из ваших потребностей. Задается делителем на резисторах R1 R2, они должны при вашем Uвых обеспечить на 5й ножке микросхемы 1.25В. И соответственно необходимо подобать число витков на дополнительной обмотке дросселя. Выходной ток, определятся только элементами VT2 VD3 DR3, и подходящим радиатором, для диода и транзистора. Конструкция рассчитывалась на ток нагрузки до 10А., но при экспериментах, в данном варианте преобразователь нагружался и до 20А, прекрасно выдерживал этот ток десятки минут. Правда, с падением КПД на пару процентов. Для долговременной работы с такой нагрузкой как минимум необходимо увеличить размер радиатора для силовых элементов.
Потребляемый ток без нагрузки менее 25мА

Конструкция:
Плата в зеркальном виде под ЛУТ. размер 34Х84 мм.

Аварийная USB-зарядка своими руками


Для его изготовления понадобятся:
-Li-Ion аккумулятор
-контроллер заряда Li-Ion аккумулятора
-повышающий преобразователь 3-5V
-ну и конечно провода, переключатель и молекулярный клей

Итак, первым делом подбирается аккумулятор. Найти его можно в ненужном/сломанном мобильном телефоне, mp3-плеере, фотоаппарате и т.д. Напряжение этого аккумулятора должно быть 3,7 вольта, а емкость чем больше, тем лучше. Понятное дело, что аккумулятор должен быть рабочий, поскольку именно он часто бывает причиной выхода из строя долго используемого мобильного телефона. В данной конструкции применяется аккумулятор емкостью 760мАч. Иными словами, обычный аккумулятор, валяющийся без дела.

В данной конструкции применен токозадающий резистор номиналом 2,2кОм, что соответствует максимальному току заряда 500-550мА. Ток максимального заряда выбирается таким, чтобы он не превышал значения емкости аккумулятора, поскольку значительное превышение тока заряда обязательно приведет к выходу аккумулятора из строя.

На блочке есть два светодиода, один красный, сигнализирующий процесс зарядки аккумулятора, второй синий, сигнализирующий окончание зарядки. После залития всей конструкции прозрачным термоклеем, они красиво подсвечивают все устройство.

После того, как аккумулятор был заряжен и проверен под нагрузкой, тем самым показав свою работоспособность, подпаивается повышающий преобразователь 3-5 вольт. Он может быть промышленного производства, например вот такой:

Ссылка на основную публикацию
Первым кандидатом я взял купленный давным-давно в магазине АШАН адаптер. В те времена эти и другие разнообразные адаптеры стоили в АШАНе всего 38 рублей, теперь подорожали где-то до 60 рублей.