Імпульсний стабілізатор для телефону. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / телефонія

 Коментарі до статті

У багатофункціональних телефонних апаратах з номінальним струмом споживання 60...200 мА (ланцюгом живлення 5 В) найчастіше використовуються лінійні стабілізатори напруги на мікросхемі КР142ЕН5А або її аналогах. Буває, що тепловідведення стабілізатора розраховане за "нижньою межею", і мікросхема сильно гріється. Для покращення теплового режиму та підвищення надійності пропоную замінити лінійний стабілізатор нескладним у складанні та налаштуванні імпульсним, виконаним на спеціалізованій мікросхемі МC3406ЗА ф. Motorola.

Схема модернізованого мережевого адаптера зі встановленим імпульсним стабілізатором напруги наведена на рис.1.

(Натисніть для збільшення)

Мікросхема МC34063А випускається у двох варіантах: у корпусі DIP-8 (з індексом Р) та в мініатюрному корпусі SO-8 (з індексом D). Мікросхема зберігає працездатність при вхідній напрузі 3...40 В і дозволяє створювати підвищувальні, знижувальні та інвертуючі перетворювачі напруги [1].

У цьому випадку ця мікросхема включена як знижуючий перетворювач. Використання її у такому режимі раціонально у разі, якщо вхідна напруга перевищує стабілізоване вихідне більш як 2 разу. При меншій різниці вхідної та вихідної напруги економічність стабілізатора знижується, наближаючись до ККД лінійних. Мінімальна різниця між вхідною та вихідною напругою, необхідна для нормальної роботи понижуючого перетворювача, - 3 В.

Напруга мережі (220) через плавкий запобіжник FU1 надходить на первинну обмотку понижуючого трансформатора Т1. Трансформатор використаний від адаптера з комплекту телефону, а плавкий запобіжник введений при його доопрацюванні. На жаль, більшість виробників мережевих адаптерів наполегливо не бажають встановлювати у свої вироби запобіжники, ставлячи цим під загрозу безпеку техніки та житла. Варистор R1 захищає мережевий трансформатор від пробою ізоляції дроту первинної обмотки при сплесках напруги мережі.

Напруга з вторинної обмотки трансформатора через запобіжний резистор R2 надходить на бруківку на діодах VD1...VD4. Конденсатор С1 згладжує пульсацію випрямленої напруги. Резистор R3 необхідний захисту мікросхеми DA1 від навантаження. Частота генератора мікросхеми визначається конденсатором С11. Діод Шотки VD5 і дросель L1 беруть участь у перетворенні високої вхідної напруги в низьку стабілізовану вихідну, величина якого залежить від опорів R4 і R5. Так як компаратор мікросхеми прагне підтримувати на виведенні 5 DA1 напруга близько 1,25, то чим більше опір R5, тим вище вихідна напруга. Дроселі L2...L4 входять до складу LC-фільтрів. що згладжують пульсації вихідної напруги. Стабілітрон VD6 захищає навантаження від пошкодження при несправності стабілізатора (перегоряє захисний резистор R2).

Деталі та конструкція. Більшість деталей встановлена ​​на монтажній платі розмірами 44x32 мм (рис.2).

Висновки деталей з'єднані провідними перемичками. Трансформатор Т1 підійде будь-який з габаритною потужністю не менше 4 Вт і напругою на вторинній обмотці 10...17 В. Чим вище напруга на виході випрямляча, тим менший струм споживає стабілізатор при постійному струмі навантаження. Варистор R1 може бути будь-яким із серій TNR, FNR на номінальну напругу 430 (470), наприклад, FNR-07К471. Резистор R2 застосований у SMD-виконанні. На місці можна використовувати самовідновлюваний запобіжник на номінальний струм 0,2 А [2] або аналогічний плавкий.

Резистор R3 - саморобний дротяний, виготовлений із тонкого емальованого дроту з високим опором, намотаного на малопотужному резисторі. Інші резистори - малогабаритні, будь-якого типу. Оксидні конденсатори – імпортні аналоги К50-35, неполярні – керамічні, у SMD-виконанні. На місці діода VD5 можна застосувати будь-який малопотужний діод Шотки, наприклад, 1N5819. Стабілітрон КС162А можна замінити на КС162В, 1N5341. Мостовий випрямляч зазвичай підходить той. який встановлено в адаптері спочатку. Можна зібрати його із чотирьох діодів серій 1N4000...1N4007. КД243. КД247, КД208. Підійдуть і малопотужні діоди Шотки, при цьому економічність стабілізатора дещо зросте.

Всі дроселі я використовував малогабаритні, промислового виготовлення, з опором обмоток не більше 0.1 Ом. На економічність стабілізатора насамперед впливають характеристики дроселя L1, який може бути індуктивністю 100...500 мкГн та більше. Для початку я взяв дросель, що складається з 35 витків обмотувального дроту 00.37 мм. намотаних на кільці з низькочастотного фериту М2000НН із зовнішнім діаметром 16 мм, а потім підібрав дросель з наявних готових (малогабаритних) з Н-подібним феритовим осердям (з яким економічність стабілізатора не погіршилася). До мікросхеми МC34063АО (МC34063АР) для підвищення її надійності за допомогою теплопровідного клею приклеєний невеликий П-подібний радіатор із латунної пластинки розмірами 30x4x0,3 мм.

Мій стабілізатор налаштований на вихідну напругу 5,45 В з урахуванням втрат у сполучному шнурі (0,05 В), оскільки телефонний апарат, що живиться від модернізованого адаптера, має вузол підзарядки резервного джерела живлення і змінену з цієї причини схему живлення процесорної плати. Якщо необхідна вихідна напруга 5, то опір R5 потрібно зменшити до 3,6 кОм.

До модернізації мережевого адаптера стабілізатор напруги на мікросхемі КР142ЕН5А при підключеному навантаженні споживав від вторинної обмотки трансформатора струм близько 110 мА. а при заміні його імпульсним споживаний струм зменшився до 70 мА. При цьому помітно знизилося нагрівання корпусу адаптера. Амплітуда пульсацій напруги на виході стабілізатора при струмі навантаження 100 мА не перевищує 40 мВ на частоті перетворювача.

література

1. Імпульсний стабілізатор на мікросхемі МС34063А. - Радіо конструктор. 2008. №3, С.12.
2. Сучасні запобіжники. – Радіомір, 2008. №№3-4.

Автор: А.Бутов, с.Курба Ярославської області.

Дивіться інші статті розділу телефонія.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву Воднева батарея від Apple 17.03.2015 Компанія Apple отримала в США патент №8980491 на конструкцію "портативного водневого паливного елемента" (portable hydrogen fuel cell system), здатного забезпечити автономну роботу iPhone та iPad протягом "днів і навіть тижнів" без підзарядки. Згідно з патентом, паливний елемент Apple - це зовнішній пристрій, призначений для живлення портативної електроніки. Воно містить паливний картридж, що "перетворює паливо на електричну енергію", блок управління, інтерфейс для передачі енергії мобільному пристрої і двонаправлену лінію зв'язку для обміну з пристроєм технічною інформацією. Зовнішнє виконання пристрій пояснюється його габаритами. Як паливо Apple пропонує використовувати рідкий водень або його сполуки: поєднання борогідриду натрію, силікату натрію, гідрату літію, гідриду магнію, борогідриду літію або алюмогідриду літію з водою. Паливний елемент - це електрохімічний пристрій, що перетворює вихідні речовини (паливо) на електричний струм. Особливість елемента у тому, що паливо, у якому він працює, можна завантажувати ззовні порціями, з його витрати. У водневому елементі струм виникає під час хімічної реакції між воднем і киснем з повітря. Останнім часом виробники електроніки стали приділяти більшу увагу розробці відновлюваних джерел енергії, включаючи портативні паливні елементи. Паливні елементи на основі водню мають низку переваг. тижнів без перезаряджання елемента", - пояснили автори винаходу. У той же час розробники визнали, що розробити досить компактний паливний елемент, який можна було б помістити безпосередньо в портативний електронний пристрій, - досить складне завдання на сьогоднішній день. Ще одна складність – зробити такий паливний елемент недорогим. Подібна технологія вже давно використовується в аерокосмічній промисловості – для електроживлення космічних апаратів. На ринку споживчої електроніки паливні елементи стали користуватися підвищеною увагою внаслідок зростання енергоспоживання пристроїв.

Інші цікаві новини:

▪ Швидкісний роутер Asus RT-AC3200

▪ Голос керує побутовою технікою

▪ Гібридний кросовер BMW Concept XM

▪ Подвійний об'єктив для зйомки контенту VR від Canon

▪ Transcend представила карти пам'яті із захистом від копіювання

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Регулятори струму, напруги, потужності. Добірка статей

▪ стаття Лінотип. Історія винаходу та виробництва

▪ стаття Як антиалкогольна кампанія вплинула на тексти пісень Машини часу? Детальна відповідь

▪ стаття Ятришник шоломоносний. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Таймер для вимкнення ігрової приставки. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Людина проходить крізь скло. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024