Kfz-Netzteil für einen Laptop, 12/19 Volt, 3 Ampere. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Netzteile

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Die Versorgungsspannung des Toshiba-Satellite-Laptops beträgt 19 V bei einem maximalen Strom von 3 A. Leider ist dies für die Arbeit im Auto überhaupt nicht geeignet, da es 12 V beträgt.

Die Abbildung zeigt eine Spannungswandlerschaltung, die die 12 V im Auto auf 19 V im Laptop umwandelt und diese Spannung stabil hält. Die Schaltung basiert auf einem DC-DC-Wandler auf Basis des LT1070-Chips.

Die Spannung aus dem Bordnetz des Fahrzeugs wird über eine 5-Ampere-Sicherung und Rauschunterdrückungsschaltungen dem Stromversorgungspunkt der Mikroschaltung A1 (Pin 5) zugeführt.

Der Mikroschaltungsgenerator beginnt zu arbeiten und sendet Impulse an den in A1 verfügbaren Schlüssel, der zwischen Pin 4 und dem gemeinsamen Minus (Pin 3) angeschlossen ist.

Der sich periodisch öffnende Schlüssel leitet einen gepulsten Strom durch die Primärwicklung des Transformators T1. In der Sekundärwicklung T1 wird eine Wechselspannung induziert, die durch die VD2-Diode gleichgerichtet und durch die Kondensatoren C9, C10 geglättet wird.

Darüber hinaus wird über die Schaltung L2-C11-C12 eine konstante Spannung von 19 V an den Ausgang der Quelle angelegt.

Um die Höhe der Ausgangsspannung zu steuern und zu stabilisieren, wird die interne Stabilisierungsschaltung A1 verwendet. Der Kern ihrer Arbeit besteht darin, dass sie so das Tastverhältnis der in die Primärwicklung des Transformators eintretenden Impulse so verändert, dass an Pin 2 A1 eine konstante Spannung von 1,24 V anliegt.

Um eine stabile Ausgangsspannung zu erhalten, ist es notwendig, über einen Teiler eine konstante Spannung an Klemme 2 A2 vom Ausgang des Sekundärgleichrichters an VD1 anzulegen. Das Teilerwiderstandsverhältnis sollte so sein, dass bei korrekter Ausgangsspannung an Pin 2 von A1 eine Spannung von 1,24 V anliegt.

Durch die genaue Auswahl von R4 wird die erforderliche nominale stabilisierte Ausgangsspannung eingestellt. In diesem Fall sind es 19 V. Zur Wicklung des Transformators wurde ein Ferritring mit einem Außendurchmesser von 32 mm aus 2000NM Ferrit genommen. Der Ring muss mit einer dünnen Schicht Fluorkunststofffolie oder lackiertem Stoff umwickelt werden. Sie können den Ring nicht mit irgendetwas umwickeln, sondern ihn mit einer Schicht Epoxidharz bedecken. Nach dem Trocknen können Sie die Wicklungen aufwickeln. Es ist durchaus möglich, dass zum Wickeln des Transformators auch ein Ring mit einem anderen Durchmesser und einer anderen Ferritmarke verwendet werden kann – da ist Experimentieren gefragt.

Die Primärwicklung enthält 40 Windungen eines Wickeldrahtes, bestehend aus zwei zusammengefalteten PEV 0,43-Drähten. Sie können einen Einzeldraht mit einem Querschnitt von 0,9 verwenden, dieser ist jedoch schwieriger zu wickeln. Die Sekundärwicklung enthält 70 Windungen des gleichen Doppeldrahts. Zuerst wird die Primärwicklung gewickelt, und dann wird die Sekundärwicklung auf ihrer Oberfläche gewickelt, wobei der Draht in die gleiche Richtung gelegt wird, in der die Primärwicklung gewickelt wurde. Im Diagramm sind die Anfänge der Transformatorwicklungen mit Punkten markiert.

Für Chokes werden Ringe mit einem Durchmesser von 18-20 mm verwendet. Sie enthalten 30 Windungen des gleichen Doppeldrahtes wie für die Wicklung des Transformators.

Die Wandlerschaltung ist auf einer Leiterplatte mit einseitiger Leiterbahnanordnung aufgebaut.

Die Mikroschaltung und die Dioden müssen auf Heizkörpern montiert werden. Als gemeinsamer Strahler kann ein Metallgehäuse dienen, in dem der Konverter montiert ist (Dioden und eine Mikroschaltung befinden sich speziell am Rand der Platine). Die Mikroschaltung kann mit Wärmeleitpaste ohne Isolierung auf einem Kühlkörpergehäuse installiert werden, da ihre Kühlkörperplatte mit dem 3. Pin verbunden ist und mit einem gemeinsamen Minus (zur Erde) verbunden ist. Und die Dioden am Kühler müssen durch Glimmerdichtungen auf einer wärmeleitenden Paste unter Verwendung von Ebonit-Unterlegscheiben platziert werden, um die Isolierung ihrer Kathodenplatten vom Gehäuse sicherzustellen.

Bei ordnungsgemäßer Installation und wartungsfähigen Teilen beschränkt sich die Einstellung auf die Überprüfung der Ausgangsspannung. Wenn er vom erforderlichen Wert abweicht, müssen Sie den Widerstandswert des Widerstands R4 ändern. Eine Verringerung des Widerstands führt zu einer Erhöhung der Spannung, eine Erhöhung zu einer Verringerung. Der Austausch des Widerstands sollte erst nach Ausschalten der Stromversorgung erfolgen. Daher kann er vorübergehend durch einen variablen Widerstand von 1.5 ... 2,5 kOhm ersetzt werden. Damit müssen Sie die erforderliche Ausgangsspannung einstellen und diese an der Last überprüfen, indem Sie beispielsweise eine 36-V-Glühbirne (oder zwei in Reihe geschaltete Autolampen wie bei Rücklichtern) anschließen.

Nachdem die Einrichtung abgeschlossen ist, nachdem Sie die Stromversorgung ausgeschaltet haben, löten Sie den variablen Widerstand ab und messen Sie seinen Widerstand. Installieren Sie dann einen konstanten Widerstand mit diesem Widerstand oder sehr nahe an dem auf der Platine erhaltenen. Es ist möglich, dass die erforderliche Nennleistung nicht verfügbar ist und Sie R4 aus mehreren Widerständen über eine serielle oder parallele Verbindung wählen müssen.

Das Einschalten eines Konverters ohne Kühlkörper für den A1-Chip ist riskant. Daher müssen Sie ihn auch während des Einstellvorgangs, insbesondere beim Testen unter Last, auf einer Art Kühler installieren und die Temperatur regelmäßig überwachen.

Mit dem gleichen Konverter können auch andere Geräte aus dem Bordnetz des Autos mit Strom versorgt werden. Die gewünschte Ausgangsspannung wird durch Auswahl der Widerstände R5-R4 und der Windungszahl der Sekundärwicklung des Transformators eingestellt.

Autor: Kuzyansky L.

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