Недавно ко мне обратились с просьбой изготовить прибор для питания ноутбука Compaq Armada от бортовой сети легкового автомобиля, то есть от аккумуляторной батареи (АКБ).
Поискав в Интернете, я нашел сразу понравившуюся мне схему с использованием интегрального таймера КР1006ВИ1 в качестве ШИМ-контроллера взамен недефицитной, но довольно сложной в управлении микросхемы TL494CN.
В скором времени мной был собран такой прибор:
Как известно, для питания ноутбука необходимо напряжение не ниже 18 вольт, а напряжение бортсети автомобиля, даже при заведенном двигателе, не превышает 13,5 В. Следовательно, необходим прибор (адаптер), повышающий напряжение бортсети до необходимого значения 18 вольт.
Что из себя представляет принципиальная схема, которую я взял за основу, и с несущественными изменениями повторил, изображена на фотографии:
Для радиолюбителей средней квалификации (а я публикую свои топики именно для такой аудитории) схема не представляет большой сложности, поэтому я не буду подробно описывать ее работу, заострив внимание лишь на самых ответственных компонентах.
Им, во-первых, является кольцо из порошкового железа, которое я взял от неисправного блока питания настольного компьютера. Число витков, диаметр провода и диаметр кольца — внизу справа фотографии принципиальной схемы, а внешний вид кольца — на фото:
Не менее, а даже более ответственными элементом, является полевой транзистор VT1. Вместо используемого в авторской разработке 45N03 я решил использовать IRFZ 30 с лучшими параметрами: Uси = 50 В, Ic = 30А, Pси = 75 Вт. Сдвоенная матрица диодов шоттки VD2 — та же: SBL1640 — с током 16А и напряжением 40 В.
Следовательно, все комплектующие взяты с большим запасом: для питания ноутбука требуется напряжение 18 В при максимальном токе 3 А.
Согласно имеющихся радиодеталей я разработал печатную плату, фотошаблон которой в зеркальном отображении на бумаге от технического журнала представлен на фотографии:
Внешний вид собранной печатной платы со стороны дорожек хорошо виден на фотографии:
Очень ответственно надо отнестись к креплению VT1 и VD2 к П-образному радиатору, изготовленым из алюминия подходящих размеров:
Их крепление к радиатору винтами с гайками осуществляется через прозрачную синтетическую прокладку, вырезанную из прокладки, которая используется в блоках питания настольных компьютеров.
Как полностью размещена печатная плата в корпусе-радиаторе, наглядно показано на фотографиях:
На этой фотографии снизу от адаптера показан штеккер для подключения к гнезду прикуривателя в салоне автомобиля. Внутри штеккера имеется предохранитель F1 на ток срабатывания 6 А:
Теперь необходимо произвести испытания изготовленного адаптера, имитируя нагрузку резисторами подходящего номинала и мощности.
Сначала измеряем выходное напряжение прибора в режиме холостого хода:
Как видим, это напряжение равно 21,8 В, что неудивительно: отсутствует падение напряжения на сопротивлении дросселя L1, запараллеленых диодах VD2. Очень критично выходное напряжение от установленного стабилитрона VD3 с Uст=18 В.
На следующих фотографиях — выходные напряжения при Rн=15 и 7,5 Ом:
Эти напряжения выше номинального 18 В: 19,3 и 18,95 В соответственно. Если нагрузить резистором, соответствующим номинальному току потребления (3 А), то следует ожидать уменьшения выходного напряжения до 18 В.
Такие испытания мне приходится производить довольно редко. Тем не менее, хочу собрать эквивалент нагрузки на мощном полевом транзисторе для того, чтобы была возможность плавно менять эквивалентное сопротивление нагрузки для снятия нагрузочной способности любого блока питания.
Следовательно, изготовленный адаптер для питания ноутбука Compaq Armada выдержал испытания и может быть рекомендован для повторения. Причём, и для других ноутбуков, которые питаются по 2-проводной схеме без обратной связи между блоком питания и ноутбуком.
Не перестаю удивляться вашей находчивости и изобретательности. Думаю, что вам необходимо патентовать ваши изобретения, глядишь кто то захочет их купить.