Автомобилно Usb-Зарядно Устройство На Микросхема Mc33063a

Това устройство осигурява постоянно изходно напрежение от 5 V при текущо натоварване до 0,5 А. Напълно удобно е да се използва в автомобил, яхта, автобус или други превозни средства с бордова мрежа от 12-24 V.

Ако имате източник на постояннотоково напрежение с ниско напрежение, като акумулаторна батерия, но нямате възможност да използвате зарядно устройство от 220 V мрежово захранване, след това за възстановяване на заряда и за стационарно захранване на мобилно устройство можете използвайте това просто зарядно устройство, което можете да направите със собствените си ръце без особени затруднения.

Принципът на работа на USB зареждането на микросхемата MC33063A

Автомобилно USB-зарядно устройство на микросхема MC33063A

Всички знаят, че регулаторът на напрежение +5 VDC се основава на интегралната схема MC33063AVP. Снимка на веригата е показана по-горе.

Дизайнът на интегралната схема е направен в подобрен пакет DIP-8, който премахва топлината по-ефективно, за разлика от пакета SO-8, който от своя страна се използва за повърхностен монтаж. Работоспособността на тази микросхема работи при входно напрежение до приблизително 40 V. В композитен изходен интегриран транзистор импулсният ток достига максимум 1,5 А.

Според схематичната диаграма на автомобилното USB зареждане на микросхемата MC33063A, захранващото напрежение 9 × 24 V преминава през филтъра C1L1C2, след това през полимерния предпазител FU1, който има свойството да се самолекува, след като напрежението премине към защитен диод на Schottky VD1 и отива към входа на микросхемата на стабилизатора на напрежение DA1 … По време на този процес кондензаторите C4? C6 изглаждат пулсациите на входното напрежение.

Автомобилно USB-зарядно устройство на микросхема MC33063A

Дроселът L2 се натрупва. Кондензатор C7 помага да се определи работната честота, която преобразувателят на напрежение изпълнява. Напрежението в това устройство варира от 30 до 80 kHz, което директно зависи от входното захранващо напрежение, както и от тока, консумиран от свързания товар.

Дроселът L3 и кондензаторите C8? C11 изглаждат пулсациите на изходното напрежение в това устройство, докато тяхното амплитудно люлеене при максимално натоварване на тока е не повече от 5 mV при работната честота на преобразуване. Съотношението на съпротивленията на резисторите R1 и R3 определя изходното напрежение. Колкото по-голямо е съпротивлението на R3, толкова по-високо е изходното напрежение.

По време на неизправност на DA1 IC, натоварването от възможни повреди от високо изходно напрежение е защитено от ценеровите диоди VD3? VD5, чието стабилизационно напрежение е 5,6 V. Ако композитният ключов транзистор на микросхемата е счупен, тогава изходното напрежение на стабилизатора ще се опита да достигне стойността на входното напрежение. В този случай ще се отворят ценеровите диоди VD3? VD5, като по този начин се ограничава изходното напрежение.

С помощта на тези ценерови диоди токът ще се увеличи рязко, а токът също ще се увеличи през предпазителя FU1, който се самовъзстановява. В резултат на това предпазителят веднага ще се нагрее и ще бъде в състояние на висока устойчивост. Ценерови диоди и натоварването едновременно, токът рязко ще спадне. Фактът, че има изходно напрежение, се сигнализира от супер яркия светодиод HL1.

Защитата от претоварване на микросхемата възниква и поради самовъзстановяващия се предпазител, тъй като вградената в микросхемата защита е неефективна.

Токът, консумиран от стабилизатора, е около 280 mA, с консумация на ток от 0,5 A и входно напрежение на превключващ регулатор от 12 V. Приблизително 60% е ефективността на преобразувателя на напрежение. Ако превключващият регулатор бъде сменен на линеен, тогава при същите условия ефективността няма да бъде по-висока от 41%. С увеличаване на входното напрежение разликата в ефективността ще се увеличи между линейния регулатор и превключващия регулатор. Микросхемите MC33063 не са водещи по отношение на ефективността, основната причина за това е наличието на композитен транзистор на Дарлингтън под формата на превключвател на захранването. Но те са по-икономични и компактни.

Части и дизайн на USB зарядно за кола

Конструкцията се състои от двустранен шарнирен монтаж. Можете да замените MC33063AVP IC с някой от MC34063AP1, IP33063N, MC34063AP и други. Микросхемата MC33063A обаче се различава от всички останали микросхеми с по-високото си термично съпротивление – около 125 ° С от това на другите 70-85 ° С.

За да се увеличи надеждността на микросхемата по време на робота, към тялото му трябва да бъде залепен меден или месингов радиатор, който може да охлади повърхността на приблизително 10 cm2. Радиаторът може да бъде залепен с помощта на моментално лепило "Момент", или топлопроводимо лепило "Alsil", или всякакви подобни лепила, които могат да залепят метала.

Можете също така да замените диодите на бариера 1 на Шотки N5819 с подходящите MBR150, BW10-40, MBR160 и други. Ценерови диоди 1N4734A могат да бъдат заменени с TZMC-5V6 или BZV55C-5V6. За да се определи работоспособността на устройството по време на теста, ценеровите диоди се изключват.

Като алтернатива, заменете светодиода RL30-CD744D с друг подобен свръх-ярък син или бял или друг често използван светодиод.

Керамичните или филмови кондензатори C1? C3 за работно напрежение трябва да съответстват на поне 35 V. Най-малко 25 V за работно напрежение трябва да бъдат танталови или керамични кондензатори C4, C6. Кондензатор C7 може да бъде фолио или керамика. Кондензаторът С8 е тантал. Керамичен кондензатор C11. Кондензаторите C5 и C9 са алуминиев оксид.

Резисторът R1 е представен като MLT, C1-4, C2? C23 или чужд аналог. Всички останали резистори са малки за повърхностен монтаж.

Дросели могат да бъдат направени на пръстени, състоящи се от HM2000 нискочестотен ферит с размери 10 * 6 * 5 mm. Дросел L1 включва 1 завъртане на двойно сгъната жица. Дроселът L2 съдържа два еднакви пръстена, които са залепени заедно и има 15 завъртания на лиц проводник PEV-1 с размери 11 * 0,13. Ако в кутията има достатъчно свободно място, тогава е необходимо за такъв дросел да се използват 3 от същите пръстени, залепени заедно. Чок L3 включва 10 завъртания на един и същ проводник или едножилен PEV-20.68.

Безопасност за самолечение, подменяема с MF-R030 или LP60-030.

Корпусът е направен от телефонна букса 2 * RJ11 с размери 58 * 42 * 21 мм. Този калъф има гнездо за захранване XS2 с кондензатор C1, припоен към него, светодиод HL1 и USB гнездо XS2. Ако стабилизаторът е сглобен от изправни части и безотказно, той веднага започва да работи.

Възможно е да се промени изходното напрежение, като се използва съпротивлението на резистора R3, но не трябва да се увеличава повече от 5,3 V. В процеса на настройка на стабилизатора за захранване на товара при напрежение +5 V е по-добре да настройте изходното напрежение при такива условия в приемливия диапазон от 5, 05 до 5,1 V, за да компенсирате спада на напрежението в свързващите проводници.

Поради наличието на диод VD1, такъв стабилизатор може да бъде свързан и към мрежови адаптери с изходно напрежение 50 Hz.

Подходящи са и захранващи адаптери с напрежение на вторичната намотка на силовия трансформатор 11 × 16 V. Видео за това как да сглобите преносимо USB зарядно за вашия телефон със собствените си ръце:

Подобен...