Простой преобразователь напряжения 12в — 5в на usb. Схема зарядки от прикуривателя 5в 2а


Компактная зарядка 5В 1А как это сделано?

Представляю очередное устройство из серии «Не Брать!» В комплект прилагается простенький кабель microUSB, который буду тестировать отдельно с кучей других шнурков. Заказал эту зарядку ради любопытства, зная, что в таком компактном корпусе крайне сложно сделать надёжное и безопасное устройство сетевого питания 5В 1А. Реальность оказалась суровой… Пришло в стандартном пакетике с пупыркой. Корпус глянцевый, обёрнут защитной плёнкой. Габаритные размеры с вилкой 65х34х14мм Зарядка сразу оказалась нерабочей — хорошее начало… Пришлось в начале устройство разбирать и ремонтировать, чтобы иметь возможность тестировать. Разбирается очень просто — на защёлках самой вилки. Дефект обнаружился сразу — отвалился один из проводков к вилке, пайка оказалась некачественной. Вторая пайка не лучше Сам монтаж платы выполнен нормально (для китайцев), пайка хорошая, плата отмыта. Реальная схема устройства Какие проблемы были обнаружены: — Довольно слабое крепление вилки с корпусом. Не исключена возможность остаться ей оторванной в розетке. — Отсутствие предохранителя по входу. Видимо те самые проводочки к вилке и являются защитой. — Однополупериодный входной выпрямитель — неоправданная экономия на диодах. — Малая ёмкость входного конденсатора (2,2мкФ/400В). Для работы однополупериодного выпрямителя ёмкость явно недостаточна, что приведёт к повышенным пульсациям напряжения на нём на частоте 50Гц и к уменьшению срока его службы. — Отсутствие фильтров по входу и выходу. Невелика потеря для такого маленького и маломощного устройства. — Простейшая схема преобразователя на одном слабеньком транзисторе MJE13001. — Простой керамический конденсатор 1нФ/1кВ в помехоподавляющей цепи (показал отдельно на фото). Это грубое нарушение безопасности устройства. Конденсатор должен быть класса не менее Y2. — Отсутствует демпферная цепь гашения выбросов обратного хода первичной обмотки трансформатора. Этот импульс частенько пробивает силовой ключевой элемент при его нагреве. — Отсутствие защит от перегрева, от перегрузки, от короткого замыкания, от повышения выходного напряжения. — Габаритная мощность трансформатора явно не тянет на 5Вт, а его очень миниатюрный размер ставит под сомнение наличие нормальной изоляции между обмотками.

Теперь тестирование. Т.к. устройство изначально не является безопасным, подключение производил через дополнительный сетевой предохранитель. Если уж что случится — хотя-бы не обожжёт и не оставит без света. Проверял без корпуса, чтобы можно было контролировать температуру элементов. Выходное нгапряжение без нагрузки 5,25В Потребляемая мощность без нагркзки менее 0,1Вт Под нагрузкой 0,3А и менее зарядка работает вполне адекватно, напряжение держит нормально 5,25В, пульсации на выходе незначительные, ключевой транзистор греется в пределах нормы. Под нагрузкой 0.4А напряжение начинает немного гулять в диапазоне 5,18В — 5,29В, пульсации на выходе 50Гц 75мВ, ключевой транзистор греется в пределах нормы. Под нагрузкой 0,45А напряжение начинает заметно гулять в диапазоне 5,08В — 5,29В, пульсации на выходе 50Гц 85мВ, ключевой транзистор начинает потихоньку перегреваться (обжигает палец), трансформатор тёпленький. Под нагрузкой 0,50А напряжение начинает сильно гулять в диапазоне 4,65В — 5,25В, пульсации на выходе 50Гц 200мВ, ключевой транзистор перегрет, трансформатор также довольно сильно нагрет. Под нагрузкой 0,55А напряжение дико прыгает в диапазоне 4,20В — 5,20В, пульсации на выходе 50Гц 420мВ, ключевой транзистор перегрет, трансформатор также довольно сильно нагрет. При ещё большем увеличении нагрузки, напряжение резко проседает до неприличных величин.

Выходит, данная зарядка реально может выдавать максимум 0,45А вместо заявленных 1А.

Далее, зарядка была собрана в корпус (вместе с предохранителем) и оставлена в работе на пару часов. Как ни странно, зарядка не вышла из строя. Но это вовсе не означает, что она является надёжной — имея такую схемотехнику долго ей не протянуть… В режиме короткого замыкания зарядка тихо умерла через 20 секунд после включения — произошёл обрыв ключевого транзистора Q1, резистора R2 и оптрона U1. Даже дополнительно установленный предохранитель не успел сгореть.

Для сравнения, покажу как выглядит внутри простейшая китайская зарядка 5В 2А от планшета, изготовленная с соблюдением минимально-допустимых норм безопасности.

Пользуясь случаем, сообщаю, что драйвер светильника из предыдущего обзора был успешно доработан, статья дополнена.mysku.ru/blog/aliexpress/28085.html

Итоговый вывод: лучшее место этой зарядки — мусорное ведро, берегите себя и близких. Продолжение следует…

mysku.ru

Простой преобразователь напряжения 12в - 5в на usb

Для зарядки мобильных устройств обычно используются 5-вольтовые блоки питания, работающие от сетевого напряжения. Напряжение в 5 В можно также получить из 12-вольтовой сети автомобиля или от сетевого блока питания на 12 В. Это можно осуществить, используя несложные схемы с различными стабилизаторами напряжения.

В таких схемах стабилизатор будет ощутимо греться, что ухудшит его параметры выходного тока. Чтобы стабилизатор не перегрелся и не вышел из строя, его необходимо поместить на теплоотвод. Напряжение на входе в стабилизатор не должно быть выше 15 В.

Большинство мобильных устройств определяют подключение к зарядному устройству по наличию перемычки между вторым и третьим пинами. Но схемы коммутации USB могут быть и другими. Об этом лучше почитать в статье о проблемах зарядки через USB.

В схеме используются всего три компонента: сам стабилизатор напряжения и два 16-вольтовых конденсатора номиналом 100 и 330 нФ.

Стабилизаторы напряжения можно использовать советские: 2-амперный КР142ЕН5А или 1,5-амперный КР142ЕН5B. Естественно, возможна их замена на зарубежные аналоги, указанные на картинке, где изображен преобразователь на стабилизаторе КР142ЕН5:

Простой преобразователь напряжения 12в 5в на usb

В том случае если ваш преобразователь имеет на выходе ток не больше 0,1 А, то можно воспользоваться стабилизаторами, исполненными в корпусе SO-8, SOT-89 или TO-92. Схемы с такими конвертерами представлены на рисунках ниже:

в корпусе SO-8, SOT-89

в корпусе SO-8, SOT-89

в корпусе SO-8, SOT-89

Стоит добавить, что наипростейший способ сделать преобразователь — это вытащить плату из готового автомобильного адаптера для прикуривателя. Плату этого адаптера необходимо приспособить для работы вне автомобиля. Об этом можно найти много информации.

Дополнительная информация:

Такие стабилизаторы напряжения можно найти в телевизорах с кинескопами. Чаще всего там встречаются микросхемы серии 7805 и 7809.

При отсутствии конденсаторов схема вполне работоспособна. Стабилизатор обладает защитой от перегрева, правда, диапазон достаточно большой — от 65 до 140. Потом наблюдается резкое падение напряжения, и появляются пульсации микросхемы.

Другими словами, если схема питается от батареи, то во входном конденсаторе нет необходимости. Конденсатор на выходе рекомендуется ставить номиналом 1 мкФ и менее, иначе его разряд может сжечь схему, если произойдет короткое замыкание на входе (с той стороны, где располагается батарея).

Чтобы схема была более стабильной, рекомендуется на выходе установить дроссель и пару конденсаторов: керамический номиналом 100-200 нФ и ниобиевый номиналом 500 нФ.

Броски от индуктивной нагрузки не критичны для этой схемы.

Автор: Алексей Алексеевич. 

 

volt-index.ru

БЛОК ПИТАНИЯ НА 5В 2А

      
   Понадобился мне для хаба внешнего блок питания на 5 вольт и весьма солидный ток, под рукой нужного не оказалось, пересмотрел десяток готовых зарядок, у всех ток не более 1 амперы оказался и то максимальный, а мне требовалось 1-1.5 ампера в нормальном рабочем режиме. Пошел в магазин, долго искал, но с такими блоками реально беда, все на ток 0.5-1 А, не понятно зачем их делают вообще, сейчас ведь многие современные устройства потребляют весьма значительные токи даже на этом низком напряжении.

импульсный блок за 350 рублей на 5 вольт 2 ампера

   В итоге был куплен китаец, импульсный блок за 350 рублей на 5 вольт 2 ампера, предназначался он для игровой приставки.

БЛОК ПИТАНИЯ НА 5В 2А - параметры на упаковке

   Импульсный блок питания имеет хороший пластиковый корпус, шнур питания так же удобный и съемный, но мне не подходил выходной штекер который подключал блок к нагрузке, тогда решено было перепаять шнур.

Размеры корпуса БЛОКА ПИТАНИЯ 5В 2А

   Долго думал как же его разобрать – оказалось что винты саморезы спрятаны под наклейкой на нижней части блока.

Наклейка на бп

винты саморезы спрятаны под наклейкой на нижней части блока

   Пробил отверстия в наклейке отверткой, раскрутил, и сразу стало понятно что блок какой то слабоватый судя по компонентам, но все же решил, что все в порядке.

Разбираем БЛОК ПИТАНИЯ НА 5В 2А

тестирование китайского импульсного источника питания на 5 вольт

   Подпаял провод со штекером, и решил нагрузить на спиральку дабы померить ток – как оказалось до 0.95 А, держит нормально 0.97 ампер и напряжение падает с 5 вольт до 2-х вольт, причем защиты как таковой нету – блок просто греется... вот такая вот ерунда оказывается от наших узкоглазых друзей, но блок решил оставить, вдруг продам или самому пригодится – была даже изготовлена наклейка фирменная, дабы закрыть снятую, для красоты.

БЛОК ПИТАНИЯ НА 5В 2А - схема с деталями

На БП изготовлена наклейка фирменная

   Позже за 450 рублей была найдена компактная современная зарядка, которая была красива, с красивым синим индикатором который светится в темноте – правда разобрать ее нельзя – ток выдерживает 2.2 А (на самой вообще 2100 мА, по заверению производителя), напряжение до тока 2.2 А просто не проседает и стабильно держит 5 вольт. При превышение тока 2.2 ампера устройство уходит в защиту и не греется, как кипятильник.

компактная современная зарядка

компактная современная зарядка с чёрным корпусом

   Вот такой вот пример – не следует экономить, а надо купить что-то понадежнее, что будет работать и радовать глаз и технику! Кстати, пульсаций на устройстве очень мало, даже чувствительная техника работает отлично от такого блока благодаря хороший фильтрации. Автор обзора - Redmoon.

   Форум по ИИП

   Обсудить статью БЛОК ПИТАНИЯ НА 5В 2А

Схемы наши, лайки ваши - всё по честному. Оцените:
ЖУЧОК НЕМЕЗИС-3

     Новая версия подслушивающего радиомикрофона-жучка - "Немезис-3". Ещё больше чувствительности, ещё больше дальности...

ТРАССОИСКАТЕЛЬ

ТРАССОИСКАТЕЛЬ     Схема, фото и описание работы проверенного трассоискателя кабелей.

radioskot.ru

Схема преобразователя питания DC/DC 12-5В — Поделки для авто

Сразу после первого вояжа на машине с семьёй на море возникла идея сделать в автомобиле стационарную разводу розеток под USB для зарядки мобильных устройств. Кстати сейчас новые автомобили стали уже комплектовать с инверторами на 220В и соответственно розетками на 5В.

Я таких машин ещё не встречал.Да, в продаже если и есть адаптеры на для мобильных ПК то они предназначены для зарядки одного, максимум двух устройств при условии, что второе устройство не такое уж мощное. У меня в машине и так постоянно подключены 3 адаптера, но спрятаны они под колодкой предохранителей.

А пассажиры пользуются адаптером, который втыкается в разъём в пепельнице, что мне не очень удобно, так как его постоянно задеваю при переключении передач. После дня пути обычно у пассажиров разрежаются все устройства и начинается возня с зарядками мобильников. Приходится даже свой навигатор отключать, чтобы зарядить чьё-нибудь устройство.

Можно было сделать, как делают многие, покупают колодку на несколько адаптеров и сопли проводов тянутся по всему салону. И так требуется устройство выдающие положенные 5 вольт и мощностью 10 А. Много? Прикинем: 4 телефона, потребляют около 1 А каждый, планшет порядка 2 А, навигатор больше 0,5 А видеорегистратор тоже 0,5 А и радар-детектор около 0,5 А. И того 7, 5 А.

В процессе было собрано 3 преобразователя, но не один не мог выдерживать и 3 А продолжительное время. Один так вообще загорелся.

Нормально заработала только эта схема.

Снимок4212

Схема преобразователя DC/DC на MC34063

разводим плату для преобразователя

Плата устройства

Снимок4213

Сборочный чертёж

Да, моя плата далека от идеала, умение разводить плату сравнимо с талантом. Полевик с диодом расположил так, чтобы можно было прицепить практически любой радиатор, сделав плату чуть длиннее, а крепёж уже по месту. Специально подгонять плату под корпус не стал в виду отсутствия такового. Все детали нашлись в первом раскуроченном блоке питания компьютера.

Для изготовления устройства понадобилось:

1. Конденсатор керамический С1 470 пФ (1шт)2. Конденсатор электролитический С3,С5,С6 1000 мкФ, 16В (3шт)3. Конденсатор электролитический С2 100 мкФ, 16В (1шт)4. Конденсатор электролитический С4 470 мкФ, 25В лучше 50В(1шт)5. Индуктивности DR1, DR2 типа гантелька (2шт)6. Трансформатор импульсный DR3 кольцевой (1шт)7. Индуктивность типа пенёк DR4 (1шт)8. Винтовой клемник J1 (1шт)9. Резистор R1 1,2 кОм (1шт)10. Резистор R2 3,6 кОм (1шт)11. Резистор R3 5,6 кОм (1шт)12. Резистор R4 2,2 кОм (1шт)13. Резистор R5 2,2 кОм или 1 кОм на 1ват (1шт)14. Микроконтроллер U1 MC3406315. Диод VD1, VD3 FR155 (2шт)16. Диод VD2 SBL25L25CT (1шт)17. Транзистор биполярный VT1 2SC1846 (1шт)18. Полевой транзистор IRL3302 (1шт)19. Панелька DIP8 (1шт)20. Корпус по произвольным размерам

Основные компоненты: это сама микросхема U1, импульсный трансформатор DR3, мощный N канальный полевик VT2(может быть любым используемый в цепях питания) и диодная сборка VD2. Трансформатор VD3 изготовил из такого же трансформатора с того самого БП. Кольцо из пресспермалоя, желтого цвета. 27мм. Первичную обмотку набил проводом 2мм 22 витка, вторичную обмотку намотал проводом тоньше, 0,55 мм 44 витка.

Индуктивности DR1 DR2 типа гантелька взял как есть из БП. Индуктивность типа пенёк DR4 тоже самое. Транзистор и диод разместил на радиаторе от того же БП.

Всё собрал на печатной плате собственной разработки. В ходе лабораторных испытаний пришлось внести изменения в предложенную автором схему. Дело в том что сам автор указывает на то что резистор R5 греется, даже замена на более мощный резистор проблему не решает. В течении часа резистор этот у меня почернел и обуглился.

Решил попробовать увеличить сопротивление до 2,2кОм и всё греться он перестал. Транзистор VT1, перестраховался, заменил на более мощный. Трансформатор DR3 тоже сначала не много грелся, перемотал, добавил количество витков в первичную и во вторичную обмотки, стало 30 и 60.

Не знаю, что там с фронтами открытия полевого транзистора но схема работает нормально, при нагрузке в 2А устройство остаётся холодным. Радиаторы на транзистор и диод можно большие не ставить. Поставил на выходе +5В ферритовое кольцо, для уменьшения помех.

Вот мой первый, рабочий, испытательный прототип.

Снимок4214

Испытание на сопротивление 1Ом сопротивление быстро нагрелось сила тока на фото.

Снимок4215

И последние, кипятильник на 5В в работе. Смотрите силу тока на фото. Да вот тут уже начали греться транзистор с диодом.

Снимок4216

Испытывал свой преобразователь на 5 А работал почти весь день так немного тёплый. Потом нашёл старый блок питания от монитора которого уже нет. Плату пустил в разбор, в корпус уместил свою схему. Транзистор и диод расположил на кулере от старого ноутбука. В противоположной стороне коробки просверлил ряд отверстий. Очень даже получилось ничего. Воздух будет прокачиваться через всю схему.

Снимок74

Готовое устройство на установку в автомобиль.

Снимок75

Розетки двойные под USB планирую врезать в одну в переднюю панель вместо кнопки-зглушки и вторую к задним пассажирам в подлокотник передних сидений. Также думаю одинарную розетку в панель передней левой стойки и подвести питание к видеорегистратору который находится у зеркала. По данной схеме можно собрать вообще универсальный блок питания, то есть добавить каскад преобразования из 12В в 19В для питания ноутбука, что планирую в будущем.

Архив к статье: скачать…

Автор; Максим Батурин   г.Мурманск

Похожие статьи:

xn----7sbgjfsnhxbk7a.xn--p1ai

Автомобильная USB зарядка 4 в 1 и небольшая модернизация.

Девайс интересный, неплохой дизайн, компактный, все заявленные функции работают. Сколько времени посылка ехала/летела/плыла – думаю никому неинтересно, добралась и хорошо. Упакована в простой пупырчатый пакетик. После получения девайс был проверен, разобран и доработан. Куплен за свои деньги. Подробности под катом. Характеристики продавца: Производитель: vakind Входное напряжение: 12 В постоянного тока Выходное напряжение: Ниже 10 Вольт Выходной ток: Другой Type: 4 in 1 Car Charger Case Color: Black LCD Digital Color: Red, Blue Output Interface: USB Input Voltage: DC 12-24V (±0.2V) Output Voltage: DC 5V (±0.1A) Model Number: 90508 Outout Current: 3.1A Voltage Measuring Range: 5-25V Current Measuring Range: 0.1A-3.1A

Предупреждаю сразу – взвешивания не будет. Это не тот девайс, вес которого критичен для автомобиля. ))) После включения и проверки работоспособности сразу был разобран. Разбирается легко, передняя панель и сам корпус на защёлках:

На микросхемах отсутствуют какие либо обозначения.

Сбоку прилепился терморезистор.

Минусовая скоба сплошная, на обе стороны. Хороший контакт будет в любом случае.

Индикатор.

Пайка в целом хорошая, хотя видны следы несмытого флюса и кое-где капельки припоя. Доработка сводится к двум вещам: перевод показаний термометра в Цельсии (изначально показывает в Фаренгейтах, хотя при заказе продавцу было на это сделано особое указание, открывать по этому поводу диспут – не решил ещё) и вынос термодатчика за пределы корпуса. Доработка №1 – нужно аккуратно отпаять резистор R28. Всё, перевод температур осуществлён.

Доработка №2 – перенос термодатчика за пределы корпуса зарядки. Выпаивается термодатчик, удлиняются проводки (я применил МГТФ), кусочек термоусадки, небольшой пропил в корпусе.

Вторая доработка нужна, потому что нам нужно измерять температуру в салоне автомобиля, а не внутри зарядки. Температура внутри корпуса будет всегда выше окружающей, и лично у меня завышалась на 3 градуса. Кому это не критично, можно не заморачиваться с переносом датчика. Теперь показывает так, как надо:

Расхождение с двумя цифровыми термометрами в комнате – 0,1 град. Если у какого то экземпляра значения отличаются значительно, можно подкорректировать резистором R16 (18k).

Показания напряжения, тока и температуры меняются каждые 12 секунд по циклу. Теперь – испытания. Сначала нагрузка в 1 ампер.

Напряжение чуть просело, но некритично. Максимальная нагрузка в 3 ампера.

Напряжение просело уже больше, но функция зарядки работает. При максимальном токе устройство практически не греется (через полчаса работы корпус был комнатной температуры). Зато появилась радиопомеха телевидению. ТВ кабельное. Выражалось это в виде рваных горизонтальных полос на экране. Телевизор стоит в за бетонной стеной в соседней комнате. При токе нагрузки в 2А помех нет. Напряжение бортовой сети занижает на 0,2 В. Это минус. Хотя всё относительно. Для кого-то может не критично. Можно попытаться скорректировать входным делителем (резисторы R25 – 33k, R26 – 2,2k). Если кто в комментах подскажет правильное решение, буду благодарен.

Котейка:

Мне нафиг не нужна твоя зарядка.

Выводы:

+ дизайн + выходной ток 3А + напряжение бортовой сети + ток нагрузки по USB + термометр

— требует доработки — возможны помехи радиоприёму при максимальном токе — занижает показания бортовой сети

Старался обойтись минимумом слов, больше фото. Если есть вопросы, с удовольствием отвечу.

Всем хорошего дня!

mysku.ru