Convertitore di tensione per caricabatterie per cellulari. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Convertitori di tensione, raddrizzatori, inverter

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Il suo utilizzo consente di caricare le batterie dei telefoni cellulari da una fonte a 12 V CC, ad esempio dalla rete di bordo di un'auto.

Durante un lungo viaggio in macchina o una vacanza in campagna in famiglia nella natura, si pone spesso il problema della ricarica della batteria di un cellulare. Naturalmente, può essere risolto acquisendo una memoria specializzata che funziona dalla rete di bordo dell'auto. Ma nella maggior parte dei casi, i membri della famiglia hanno diversi tipi di telefoni cellulari, quindi sia i connettori per il collegamento del caricabatterie che i caricabatterie stessi sono diversi. È difficile trovare adattatori per vari tipi di connettori.

Questo problema può essere risolto in un altro modo: produrre il convertitore di tensione CC proposto da 12 V a 300 V CC, che consentirà di caricare le batterie dei telefoni cellulari da caricabatterie standard. È vero, i dispositivi di memoria stessi devono essere con un ingresso senza trasformatore, cioè assemblati secondo il circuito di un convertitore di tensione pulsata con un raddrizzatore di rete. Lo schema del dispositivo proposto è mostrato in figura.

Fig. 1

Si tratta di un convertitore di tensione flyback a ciclo singolo con eccitazione esterna. Sul timer DA1 è assemblato un generatore controllato di impulsi rettangolari, che vengono alimentati al gate di un potente transistor ad effetto di campo di commutazione VT1. Gli impulsi di tensione sull'avvolgimento secondario del trasformatore vengono rettificati dal diodo VD1, il condensatore C5 si sta livellando. La tensione di uscita è stabilizzata da un'unità composta da diodi zener VD2, VD3 e un transistor VT2.

Dopo aver applicato la tensione di alimentazione, il generatore di impulsi rettangolare inizia a funzionare. La frequenza di generazione è determinata dai parametri del circuito R1C2 ed è di circa 30 kHz. Quando il transistor VT1 si apre, la corrente scorre attraverso l'avvolgimento primario del trasformatore step-up T1 e l'energia si accumula nel suo campo magnetico. Dopo aver chiuso il transistor VT1, l'energia dall'avvolgimento secondario viene trasferita attraverso il diodo VD1 al condensatore C5. Quando la tensione di uscita supera la tensione di rottura dei diodi zener VD2 e VD3, una corrente scorrerà attraverso il resistore R5 e la tensione ai suoi capi aumenterà. Ciò porta all'apertura del transistor VT2, collega l'ingresso E del timer DA1 a un filo comune, che porta a un'interruzione della generazione e a una diminuzione della tensione di uscita.

Successivamente, il transistor VT2 si chiude, la generazione riprende e tutti i processi vengono ripetuti ciclicamente. Pertanto, la tensione di uscita è determinata principalmente dalla tensione di stabilizzazione totale dei diodi zener VD2, VD3.

Il dispositivo utilizza resistori MLT, S2-23, i condensatori di ossido sono importati, il resto sono K10-17. Il trasformatore è avvolto su un nucleo magnetico in ferrite SH12x14 proveniente dal trasformatore per scanner di linea della TV UPIMCT, il primario contiene 12 spire di filo PEV-2, PEL con un diametro di 1 mm, il secondario contiene 310 spire di filo PEV-2 con un diametro di 0,31 mm. Il transistor ad effetto di campo IRFZ44N può essere sostituito con transistor ad effetto di campo IRFZ24N, IRFZ48N, IRFZ34N o bipolare KT825 con qualsiasi indice di lettere, in quest'ultimo caso la resistenza del resistore R4 deve essere aumentata a 1 kOhm. Invece di due diodi Zener 1N5383B, è possibile utilizzare tre diodi Zener 1N5378B o 1N4764 collegati in serie.

È anche possibile sostituire un gruppo di diodi zener con un diodo raddrizzatore KD212A. È necessario selezionare un'istanza con una tensione di rottura di 300 ... 320 V. Per fare ciò, i diodi zener VD2, VD3 vengono sostituiti con un diodo KD212A. Temporaneamente, al posto del condensatore C5, vengono installati due condensatori K73-17 collegati in serie con una capacità di 0,47 μF per una tensione di 630 V e un altro, lo stesso, è collegato in serie al diodo VD1. Modificando i diodi KD212A, viene impostata la tensione di uscita richiesta. Secondo gli esperimenti dell'autore, la tensione di rottura di questi diodi è compresa tra 280 ... 380 V. Dopo aver selezionato il diodo, gli elementi installati temporaneamente vengono rimossi e quelli regolari vengono montati. Su questo, l'adeguamento può ritenersi completo.

Le parti del trasduttore sono montate su un circuito stampato in fibra di vetro mediante cablaggio cablato. La scheda è riposta in una custodia di plastica di 85x50x45 mm, sulla cui parete è presente una presa per il collegamento del caricabatterie. Il convertitore è collegato all'impianto elettrico del veicolo all'accendisigari tramite un apposito connettore in cui è installato un fusibile FU1. Quando si utilizza il convertitore, è necessario tenere presente che in alcuni caricabatterie il raddrizzatore di rete è realizzato secondo un circuito a semionda. Pertanto, se la ricarica non viene eseguita dopo aver collegato il caricabatteria, è necessario ruotare la sua spina di 180°, cambiando così la polarità della tensione ad esso fornita. Il funzionamento di due anni del dispositivo ha mostrato la sua elevata affidabilità e richiesta.

Autore: K. Moroz, Nadym, Distretto autonomo di Yamalo-Nenets; Pubblicazione: radioradar.net

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