Питание ноутбука от 12 вольт своими руками

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 31.08.2024

automobile notebook charger

На рисунке вверху видим схему преобразователя напряжения для ноутбука, повышающего автомобильные 12 В до ноутбуковских 19 В. Напряжение 12 В от прикуривателя автомобиля через предохранитель и помехоподавпяющие цепи из дросселя и конденсаторов поступает на точку подачи питания микросхемы А1. Фильтры по питанию нужны, чтобы помехи от системы зажигания не проникали в устройство, а так же, так как повышение напряжения происходит по импульсной схеме, чтобы помехи устройства не проникали в бортовую сеть автомобиля. Микросхема является генератором, стабилизатором и содержит силовой ключ, преобразователь работает в импульсном режиме. Для точного подбора выходного напряжения, например нам нужно выходное напряжение 18 вольт, используем резистор R4, от него зависит выходное напряжение.

Инвертор для ноутбука своими руками для CCFL лампочек

В схемах питания CCFL лампочек используется не обыкновенный флайбэк, а преобразователь напряжения по схеме Ройер. CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp) лампа - это лампа с холодным катодом, тонкая (2. 4 мм) стеклянная трубка, заполненная инертными газами (неон, аргон) с небольшой примесью ртути. Разряд в парах ртути внутри трубки лампы создает ультрафиолетовое излучение, которое заставляет светиться люминофор, нанесенный на внутреннюю поверхность трубки, причем рабочая температура трубки лампы составляет около 40°С. Такая лампа имеет характеристику с "отрицательным сопротивлением" - напряжение зажигания (обычно около 1000 вольт) значительно больше рабочего напряжения (обычно 300. 500 вольт). Для питания лампы целесообразно использовать синусоидальное напряжение частотой 20. 100 килогерц. CCFL лампы широко применяются в различных электронных устройствах (ЖК-мониторах и телевизорах, сканерах, факсах. ), но также в этих аппаратах используется и LED технология (светодиоды).

Недавно решил сделать простенький DC-DC преобразователь напряжения для зарядки и питания ноутбука от бортовой сети автомобиля 12 Вольт. Схема была найдена в интернете, отзывы довольно хорошие, поэтому повторил именно эту.

DC/DC преобразователь для запитки ноутбука в автомобиле, схема

Ранее делал подобные преобразователи, работали неплохо, но не устраивали выходные параметры. Эта схема может обеспечивать выходной ток до 5 Ампер при соответствующих компонентах, выходное напряжение 19 Вольт, следовательно, мощность схемы в целом более 100 ватт, при этом не нужно забывать, что некая часть этой мощности будет рассеиваться в виде тепла на некоторых компонентах, в частности на полевом транзисторе и на диодной сборке. На счет указанных компонентов - диодную сборку можно найти в любом компьютерном блоке питания, почти все они рассчитаны на напряжение 30-40 Вольт (в некоторых случаях до 60 Вольт) при допустимом токе не менее 10 Ампер. От мощности полевого ключа в основном и зависит выходной ток схемы, в моем случае поставил IRFZ44 с током 49Ампер, ну разумеется ключ не критичен, можно аналогичные, или более мощные.

Полевой транзистор и диодная сборка обязательно должны быть на теполоотводах, перегреваются, и довольно недурно.

DC/DC преобразователь для запитки ноутбука в автомобиле, вид сверху
DC/DC преобразователь для запитки ноутбука в автомобиле, вид со стороны микросхемы

DC/DC преобразователь для запитки ноутбука в автомобиле, вид сверху на дроссель
DC/DC преобразователь для запитки ноутбука в автомобиле, вид со стороны дорожек

DC/DC преобразователь для запитки ноутбука в автомобиле, готовое устройство
DC/DC преобразователь для запитки ноутбука в автомобиле, на ладони

DC/DC преобразователь для запитки ноутбука в автомобиле, вид на выходной конденсатор
DC/DC преобразователь для запитки ноутбука в автомобиле, вид на силовой транзистор

Дроссель - 21 витков миллиметровым проводом на кольце из порошкового железа, провод лучше взять потолще (1-2мм). Для удобной намотки можно мотать несколькими жилами более тонкого провода. Кольцо, да и вообще дроссель в целом, можно достать из того же компьютерного блока питания. Тут дроссель в роли накопителя тока, именно ВЧ всплески от дросселя выпрямляются диодной сборкой и накапливаются в выходном конденсаторе. Выходной конденсатор может иметь емкость 1000-4700мкФ, при напряжении не менее 25 Вольт.

Таймер 555 подключен в качестве генератора импульсов и настроен на частоту 110кГц (или вроде того), эффективная рабочая частота таймера в данной схеме 80-150кГц.

Маломощный транзистор BC337 можно заменить на любой другой маломощный транзистор обратной проводимости - S9014/9018, BC556/557, KT3102/315 и т.п.

Выходное напряжение стабилизированное и зависит от номинала задействованного стабилитрона, в моем случае нужного номинала не оказалось под рукой, поэтому был вынужден использовать два последовательно подключенных стабилитрона. Очень советую задействовать стабилитроны с мощностью 1-1.5ватт, хотя маломощные тоже работали неплохо.

На входе питания желательно поставить предохранитель (хотя я его исключил из схемы). Он в какой то мере спасет схему от перегруза и случайных коротких замыканий на выходе.

Для питания ноутбука от сети автомобиля я рекомендую использовать преобразователь напряжения с 12 в 19 Вольт. По сравнению с инверторами в 220В ток потребления данного устройства значительно ниже. В современных легковых автомобилях провода идущие на прикуриватель не предназначены на нагрузку более 10А. Соответственно для инверторов 220В я рекомендую протянуть отдельный силовой провод на прикуриватель, с предохранителем у аккумуляторной батареи. Или гораздо интереснее использовать представленный в этой статье вариант. Габариты данного устройства 130х85х60. Максимальный выходной ток 4.7А. Частота преобразования 25 кГц и КПД от 61 до 83%. Схема устройства показана на Рисунке 1.

Рисунок 1

Схема автомобильного блока питания для ноутбука.

Принцип работы

Устройство построено на микросхеме КР1114ЕУ4 она представляет собой двухтактный ШИ контроллер. Конденсатор С4 и резистор R7 задают частоту примерно 25 кГц на внутренний генератор микросхемы. Делитель R3 и R4 задают паузу между импульсами примерно 8 мкс. Пауза необходима для того, чтобы предотвратить протекание сквозного тока через транзисторы при переключениях. Делитель R1, R2 и R6 обеспечивает стабилизирующую обратную связь на микросхему. Для сглаживания пульсаций напряжения поступающего по данному делителю предназначен конденсатор C1. Транзисторы VT1-VT4 включены по мостовой схеме, ими управляет микросхема DA1. Из Диодов Шотки VD1-VD4 и конденсаторов VT1-VT4 собран удвоитель напряжения. Резисторы R9 и R12 нужны для ограничения тока на микросхеме DA1 и соответственно на базах транзисторах VT1-VT4 (в пределах 0.17….0.25А).

Аналоги и рекомендации по монтажу

Микросхему КР1114ЕУ4 можно заменить на MB3759P, TL494CN, KA7500B, IR9494.

Транзисторы КТ8102Б и КТ8101Б можно заменить на КТ8102А и КТ8101А. Транзисторы следует устанавливать на теплоотводах не менее 200 см2. Каждая пара ставится на отдельный радиатор.

Диоды Шотки 2Д219А можно заменить на 2Д219, 2Д2998, КД2998.

Конденсаторы С2, C5, С7 выбирать из расчета нагрузки не менее 3 А и с малым эквивалентным последовательным сопротивлением.

Печатная плата преобразователя напряжения

Печатная плата автомобильного блока питания для ноутбука.

На этом все. Если у Вас есть замечания или предложения по данной статье, прошу написать администратору сайта.

Однажды наткнулся на одном радиолюбительском сайте статью о том, как сделать автомобильный адаптер для ноутбука.

Несложная схема (см. ниже) — одна микросхема и пара транзисторов…

Автомобильный адаптер для ноутбука

Пользуясь ноутбуком, рано ли поздно сталкиваешься с ситуацией когда аккумулятор ноутбука выходит из строя и не заряжается, соответственно ноутбук можете использовать только как настольный компьютер. Мобильность его при этом становится совсем не мобильной.

Большинство ноутбуков питаются от сетевого источника напряжением 19V, что делает невозможным их непосредственное питание от бортовой сети автомобиля (12-14V). А это очень важно, особенно при выездной работе, так как емкости собственной батареи ноутбука обычно хватает не более чем на два часа работы в активном режиме.

Ниже, приводится описание относительно несложной схемы адаптера (DC-DC преобразователя), повышающего напряжение бортовой сети автомобиля до 19V, необходимого для питания ноутбука. И поддерживающего это напряжение стабильным.

Описание работы схемы адаптера

Адаптер выполнен на основе микросхемы LM3524, представляющей собой высокочастотный импульсный DC-DC преобразователь с накачкой на индуктивности, с выходным током до 200mA, выходной ток которого, в данной схеме, повышен до 3,5-4А с помощью мощного транзисторного ключа (на транзисторах VT1 и VT2).

Автомобильный адаптер для ноутбука

Рассмотрим схему внимательнее. Напряжение от бортовой сети автомобиля поступает в цепь питания микросхемы D1 и выходного ключа через плавкий предохранитель Р1 и низкоомный проволочный резистор R6, смягчающий пуск генератора и работающий в схеме защиты от перегрузки. Ток потребления микросхема D1 определяет по напряжению на R6, поступающему на входы контроля перегрузки — выводы 4 и 5 D1.

Напряжение на R6 тем больше, чем больше ток нагрузки (и фактический ток потребления от источника).
Пара выходных транзисторов микросхемы D1 включены параллельно (эмиттеры -выводы 14 и 11, коллекторы — выводы 12 и 13).

Накачка напряжения происходит на индуктивности L1. Диод VD2 выпрямляет импульсы самоиндукции и на конденсаторе С11 возникает некоторое постоянное напряжение.

Для стабилизации выходного напряжения используется компаратор, входы которого -выводы 1 и 2 D1. На вывод 2 через делитель R1-R2 подается опорное напряжение от внутреннего стабилизатора микросхемы (выход стабилизатора, — вывод 16). На вывод 1 подается напряжение с выхода источника питания, пониженное делителем R3-R4-R5. Величина выходного напряжения зависит от соотношения плеч этого делителя, и устанавливается подстроечным резистором R4 (фактически, в пределах от 15-ти до 22-х вольт).

Желательно, чтобы резистор R4 был многооборотным, — так его установка будет точнее и стабильнее.
Катушка L1 намотана на кольцевом ферритовом магнитопроводе внешним диаметром 28мм. Всего 30 витков провода ПЭВ 1,56. Диод VD2 (диод Шотки) должен допускать прямой постоянный ток не менее 5А.

Транзистор BU278 можно заменить любым другим аналогичным транзистором, например, BUZ21L Транзистор ВС548 можно заменить любым n-p-п транзистором общего применения, например, КТ503.
Микросхему LM3524 желательно выбрать в DIP-корпусе (удобнее паять). Можно заменить такой же микросхемой SG3524, но другого производства. Резистор R6 — проволочный, мощностью не менее 2W.
Все конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжение не ниже 25V.

Налаживание адаптера

Преобразователь был собран на макетной печатной плате, поэтому схема разводки дорожек не прорабатывалась.

Автомобильный адаптер для ноутбука

При подключении к автомобильной бортовой сети необходимо строго соблюдать полярность. В противном случае преобразователь выходит из строя. Оптимально — подключение непосредственно к клеммам аккумулятора. В этом случае будет минимум помех, как от преобразователя, так и на преобразователь. Корпус преобразователя должен быть экранированным.

Читайте также: