Пятница, 29.05.2020, 07:20
Для умелых рук
Главная | | Мой профиль | Регистрация | Выход | Вход
Поиск на сайте
Разделы
Полезные советы [94]
Электронные [143]
Сад и огород [32]
Новогодние поделки [20]
Умелое домоводство [14]
Строительство [12]
Рукоделие [13]
Компьютер сделай сам [7]
Из хлама и мусора [7]
Сувениры [4]
Как сделать [83]
Очумелые ручки [41]
Дизайн,ландшафт [15]
Автомобильные [18]
Методики, технологии, изобретения [15]
Из дерева и ДСП [14]
Делаем ремонт [16]
Мастеру на заметку [7]
Кулинария [26]
Мастер-Классы по Хэндмейду [6]
Шьем вяжем [6]
Лучшее на aliexpress [0]
Самые интересные и недорогие товары на aliexpress.com

Каталог файлов

Библиотека самоделкина [134]
Программы [27]
Другие [263]
Радиомастерская [53]
Полезное и интересное [183]
Игры и игрушки [0]
Видео [18]
Вкусно [7]
Для детей [7]
Мой уютный дом [188]

Меню сайта
Главная страница Файлы Самоделкина Видео Фотогалерея Самоделкина Электронные Экономия Делаем своими руками Компьютерные Стройка Сборка онлайн радио Форум Самоделкина Каталог сайтов Обмен ссылками Полезные статьи История сайта
Зайти на сайт
Подписка
Подписка на новости Сайта Для умелых рук
Для того чтобы
ДОБАВИТЬ САЙТ В ЗАКЛАДКИ

Нажмите одновременно
(CTRL+D)

Здесь Вы обнаружите, практические советы, подсказки, идеи, схемы, чертежи, фото. Рассылка пишется для любителей мастерить, строить, самодельничать.
Узнайте первым о новых обзорах "Для умелых рук"
Цитаты
– Прислушивайся к своим ответам, даже когда они совершенно бездумны, при условии, что в них – твоя высочайшая правда.
Ричард Бах

Чтобы прочитать новую цитату обновите страницу,или перейдите на любую другую






Главная » 2020 » Май » 10 » Импульсный адаптер для мобильного телефона 220-5 Вольт на одном транзисторе
23:01
Импульсный адаптер для мобильного телефона 220-5 Вольт на одном транзисторе

Предисловие

 

Много лет назад вручную мотал низкочастотные трансформаторы для разнообразных блоков питания, которые получались довольно большими и тяжёлыми. Существовали блоки питания с импульсными преобразователями, но все они имели сложную схемотехнику и их было трудно собрать самостоятельно. Нужно было иметь хорошие навыки расчёта и большой опыт работы с импульсными схемами. Да и элементная база была довольно скудной, и сборка высокочастотного преобразователя казалась магическим занятием, которое было под силу только высококвалифицированным профессионалам. Сейчас всё намного проще, и даже мощный и высокостабильный блок питания удастся собрать среднестатистическому радиолюбителю, а простую конструкцию же сможет повторить любой желающий.

Внимание! Данное устройство работает под высоким напряжением, опасным для жизни. Строго соблюдайте все меры безопасности. При повторении конструкции Вы всё делаете на свой страх и риск. Автор не несёт никакой ответственности за Ваши действия.

 

Внешний вид и характеристики

Рассматриваемый преобразователь напряжения со стабилизацией, является наверное самым простым по количеству деталей, исполнению и налаживанию. И как самый простой представитель своего рода, он конечно же не лишён недостатков, которые заключаются в низкой стабильности выходного напряжения и высоком уровне пульсаций, но в то же время, при правильном подборе радиоэлементов, он имеет довольно высокую надёжность и повторяемость, что стало главным условием для широкого производства таких адаптеров бюджетного сегмента там, где к качеству выходного напряжения не предъявляются высокие требования.

Конкретно этот образец выпускался как дешёвая альтернатива утерянным или испорченным оригинальным зарядным устройствам для простых мобильных телефонов:

Внешний вид адаптера

По надписям на корпусе адаптера, он выдаёт 5,7 В при токе 800 мА, и работоспособен при входном напряжении сети 100 - 240 В с частотой 50/60 Гц.

 

Схема и назначение элементов

Устройство основано на обратно-ходовом блокинг-генераторе и содержит минимум деталей. На схеме показан полноценный диодный мост на диодах D1 - D4, хотя изначально на оригинальной плате был установлен просто один выпрямительный диод:

Принципиальная схема простого адаптера

Миниатюрный импульсный преобразователь выполнен по очень старой и простой, но хорошо зарекомендовавшей себя схеме, которая, с небольшими доработками, успешно используется в дешёвых блоках питания и по сей день.

Сетевое напряжение выпрямляется и фильтруется, протекая через резистор R1, предназначенный для ограничения зарядного тока конденсатора фильтра C1. Ток через резисторы R2 и R3 открывает транзистор Q1, запуская генерацию и наводя электромагнитную индукцию в сердечнике и обмотках трансформатора Tr1.

Обмотка III этого трансформатора играет двойную роль - через неё обеспечивается положительная обратная связь по цепи R5-C5, R6, R3 для лавинного переключения транзистора и возможности генерации, и с неё же берётся напряжение, выпрямляющееся диодом D7 и сглаживающееся конденсатором C4, для обеспечивания стабилизации уровня выходного напряжения на вторичной обмотке трансформатора, которое задаётся стабилитроном D8. Но это напряжение немного отличается от выходного, снимающегося с обмотки II трансформатора, которое выпрямляется диодом D6 и сглаживается конденсатором выходного фильтра C3.

Индикаторный светодиод D9 с ограничительным резистором R7, на выходе подключён неспроста - он играет роль начальной нагрузки, без которой напряжение на обмотках трансформатора может возрасти неограниченно, что приведёт прежде всего к пробою транзистора и выходу его из строя. Поэтому в таких преобразователях всегда используется подобный приём нагрузки в лице индикатора, которого обычно нет в оригинальных адаптерах мобильных телефонов, так как там более сложная схемотехника, и роль начальной нагрузки в них играет светодиод оптрона обратной связи.

Цепь D5, C2 и R4 представляет собой RCD-снаббер, снижающий выбросы высокого напряжения на первичной обмотке трансформатора, и на транзисторном ключе соответственно.

 

Коротко о деталях

Конденсаторы C1, C3 и C4 электролитические, C1 на напряжение не ниже 400 Вольт. Конденсатор C2 высоковольтный, так как всплески напряжения на нём могут достигать 400 Вольт и больше.

Все резисторы малогабаритные, с мощностью рассеивания 0,25 Вт. Если будет возможность, то для увеличения надёжности, резисторы R2 и R4 лучше составить из двух последовательно соединённых, с общим сопротивлением, указанным на схеме. Это уменьшит уровень падения напряжения на каждом резисторе, что предотвратит возможность пробоя высоким потенциалом.

Светодиод D9 может быть любого цвета свечения с прямым током на 10-20 мА. Можно обойтись и без его установки, но резистор R7 всё же лучше оставить, включив его в качестве нагрузки на выходе преобразователя.

Диоды D1 - D5 высоковольтные, на ток от 1 А. Транзистор так же высоковольтный, обратной проводимости, малой или средней мощности. Диоды D6 и D7 должны быть высокочастотными, с малым временем восстановления. От стабилитрона D8 (должен иметь малый ток стабилизации) зависит средний уровень выходного напряжения, который должен уметь обеспечивать трансформатор и преобразователь в целом.

Сам трансформатор выполнен на ферритовом сердечнике E24/12/6 типоразмера Ш6×6, который обязательно должен иметь зазор между двумя его половинами. Первичная обмотка содержит 300 витков провода, диаметром 0,08 мм, а обмотки II и III имеют по 8 витков. Диаметр провода обмотки II должен выдерживать выходной ток нагрузки и может иметь диаметр 0,6 - 0,8 мм. Диаметр провода обмотки обратной связи III не критичен и можно использовать провод с диаметром от 0,1 мм.

Между обмотками следует намотать изоляционный материал, такой как трансформаторная бумага или теплостойкий скотч. Обязательно нужно обратить внимание на фазировку обмоток, начала которых на принципиальной схеме обозначены точками. При неправильной фазировке преобразователь не запустится, или будет работать некорректно.

 

Конструкция и налаживание

Конструкция всего устройства очень простая, и печатная плата не разрабатывалась. Его можно собрать даже навесным монтажом, главное оставить достаточный зазор между высоковольтными частями. На плате промышленного образца сборка довольно компактная и выглядит следующим образом:

Собранная плата адаптера

 

Правильно собранный, из исправных радиокомпонентов, адаптер особого налаживания не требует. Так как здесь, задающим генератором, и силовым ключом является всего один каскад, то частота преобразования так сказать "подстраивается" под параметры трансформатора, ввиду чего он сам задаёт необходимый режим работы . Первое включение в сеть всё же необходимо производить с последовательно соединённой лампой накаливания небольшой мощности, максимум до 60 Вт. Если всё хорошо, то нить накала лампы не должна светиться, в противном случае нужно проверить правильность монтажа и фазировку обмоток трансформатора. На холостом ходу, без подключённой нагрузки может быть слышен небольшой писк, что нормально для таких преобразователей.

Необходимое выходное напряжение подбирается количеством витков вторичных обмоток трансформатора и зависит от напряжения стабилизации стабилитрона D8, который работает в режиме малого тока.

Входные проводники припаиваются к вилке, которая является частью корпуса устройства, а выход подсоединяется к разъёму для подключения к мобильному телефону. Плата преобразователя вставляется в пазы на корпусе, а его половинки стягиваются винтами.

Вид платы устройства сверху Выходной разъём адаптера

Вид платы устройства снизу

При нормальной работе устройства светится индикаторный светодиод, который немного выступает из предназначенного для него отверстия на корпусе:

Включение устройства в сеть

На холостом ходу, без подключённой к выходу нагрузки, величина напряжения достигает 8 Вольт, но во время зарядки телефона напряжение падает и скорее всего адаптер работает в режиме ограничения тока. Интересный факт, что в устройстве не предусмотрена специальная защита по току или от перегрузки, но при коротком замыкании на выходе, ничего страшного не происходит, и после его устранения адаптер продолжает работать в нормальном режиме:

Напряжение на выходе адаптера без нагрузки

Напряжение на выходе адаптера во время зарядки

 

 

Небольшая доработка

Один из образцов промышленного адаптера был немного доработан и была переделана его выходная часть. Вместо кабеля со старинным разъёмом на конце, прямо на сам корпус было установлено гнездо "USB type A" для дальнейшего подключения к нему необходимого кабеля с соответствующим разъёмом. На входе был выпаян одиночный выпрямительный диод, и вместо него установлен полноценный диодный мост как на схеме выше, впоследствии заизолированный бумажным скотчем:

Установка полноценного диодного моста

Гнездо "USB type A" на корпусе адаптера

Теперь устройство можно использовать как современный адаптер, и заряжать им простые телефоны или питать различные самоделки, не критичные к стабильности входного напряжения. При подключении в сеть доработанное устройство нормально работает и светится индикаторный светодиод:

Включение доработанного устройства

На холстом ходу выходное напряжение сильно увеличивается выше нормы, и оно зависит ни сколько от входного, сколько от сопротивления нагрузки. Это происходит из-за того, что осуществляется стабилизация напряжения другой обмотки, и если добавить в схему оптронную развязку, то можно привязать стабилизацию именно к выходной обмотке трансформатора, но если питаемое устройство не является динамической нагрузкой и оно будет подключено постоянно, то напряжение на нём всегда будет в пределах нормы. А о простом адаптере с оптронной развязкой и дополнительными элементами будет рассказано в другой статье.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание  
  Конденсаторы
C1 Электролитический конденсатор 2.2µ 400V 1 Электролитический Поиск в Амперо
C2 Конденсатор 3.3n 1kV 1 Высоковольтный Поиск в Амперо
C3 Электролитический конденсатор 100µ 10V 1 Электролитический Поиск в Амперо
C4 Электролитический конденсатор 1µ 50V 1 Электролитический Поиск в Амперо
C5 Конденсатор 1n 1 Керамический Поиск в Амперо
   
  Резисторы
R1 Резистор

10 Ом

1 Низкоомный Поиск в Амперо
R2 Резистор

680 кОм

1 Высокоомный Поиск в Амперо
R3, R6 Резистор

30 Ом

2   Поиск в Амперо
R4 Резистор

150 кОм

1   Поиск в Амперо
R5 Резистор

10 кОм

1   Поиск в Амперо
R7 Резистор

1 кОм

1   Поиск в Амперо
   
  Полупроводники
D1, D2, D3, D4, D5 Выпрямительный диод

1N4007

5 Выпрямительный Поиск в Амперо
D6 Выпрямительный диод

FR101

1 Высокочастотный Поиск в Амперо
D7 Выпрямительный диод

1N4148

1 Высокочастотный Поиск в Амперо
D8 Стабилитрон

1N4733A

1 5,1 Вольт Поиск в Амперо
D9 Светодиод L-132XGD 1 Зелёный Поиск в Амперо
Q1 Биполярный транзистор

MJE13001

1 Высоковольтный Поиск в Амперо
   
Tr1 Трансформатор Е24/12/6 1 I - 300, II - 8, III - 8 Поиск в Амперо

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:



Ссылки на схожие материалы:

Просмотров: 25 | Добавил: deka1002
Всего комментариев: 0
avatar
*
Каталог Самоделкина!-- -->

Лучшие онлайн радиостанции


Как собственными руками сделать лук и арбалет
Секреты радиомастеров А.П. Кашкаров
Как сделать Электровелосипед своими руками за 30 минут
Делаем лестницы своими руками
Умелые руки - Smart Workshop Solutions

Нож своими руками.
Как правильно заточить нож.

Чертежи чудо печи работающей на отработанном масле
Собираем антенну для 3G-модема своими руками.
Сварочный инвертор своими руками
Капельный полив, орошение
Лестница своими руками

Новогодние поделки
Снежинка из бумаги объёмная

Делаем ремонт
Как клеить обои своими руками без помощников

Полезные советы
Замазка для оконных рам.

Полезные советы
Самодельная походная баня

Полезные советы
Держатель для велосипеда


Терморегулятор НА ТИРИСТОРЕ

Электронные
Простой металлоискатель на транзисторах

Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0


Не жми кнопку

Copyright MyCorp © 2020 Правообладателям | |