Laptop-ladekrets fra 12V batteri

Innlegget diskuterer en enkel bil lader krets for lading av bærbare datamaskiner fra et 12V bilbatteri ved hjelp av en IC 555-basert boost-omformer. Ideen ble etterspurt av en av de ivrige leserne av denne bloggen.

Å lage en 12V til 19V omformer

Kan jeg be deg om et kretsskjema for en transformatorfri liten 100w inverter som kan brukes med et 12V bilbatteri til å drive en bærbar datamaskin? Jeg har funnet en krets online, men siden jeg er en veldig ny spiller for elektronikk, forsto jeg ikke det. Din hjelp blir høyt verdsatt. Takk

Transistorens astable design

TIL klassisk boost-omformer som passer perfekt til den foreslåtte 12 V til 24 V bærbare ladeapplikasjonen for biler, kan raskt bygges ved hjelp av en helt transistorisert design som vist nedenfor:

Alle de viste delene er standard, eller kan erstattes med andre passende ekvivalenter.

Induktoren, som er en av hoveddelene av kretsen, er bygget over en ferrittstang med en diameter på 1 cm, ved å vikle 100 omdreininger av superemalert kobbertråd med 1 mm tykkelse.

Faktisk er induktoren avhengig av frekvensen til transistoren som er stabil. For høyere frekvenser vil antall svinger proporsjonalt gå ned, og er et spørsmål om noen eksperimentering. Svingnummeret vil også avhenge av ferrittkjerneformen, og kan reduseres betydelig hvis en ferritkjerne av ringtype brukes.

IC 555 Design

Den foreslåtte bærbare laderens krets er faktisk en enkelt boost-omformerenhet designet for å generere den nødvendige ladespenningen for bærbare datamaskiner.

En enkel boost-omformer kan lages ved hjelp av IC 555, jeg har sannsynligvis diskutert det gjennom mange andre innlegg i denne bloggen.

Som det kan sees i den følgende figuren, kan en enkel, men likevel veldig effektiv boost-omformerkrets konstrueres for bruk med bærbare datamaskiner fra hvilken som helst høystrømskilde som har en lavere spenning enn ladingnivået til den bærbare datamaskinen.

Kretsdiagram for Boost Converter

De forskjellige trinnene som er inkludert i den ovennevnte 12 V-ladekretsen for bærbar PC kan forstås som følger:

IC1 som er en 555 IC er konfigurert som en standard som er stabil for å generere en stabil forhåndsbestemt frekvens med en hastighet på 12 kHz som er anskaffet ved pin3 av ​​IC.

Ovennevnte høyfrekvente utgang mates til basen til en driver BJT T1 for å indusere ovennevnte frekvens med høy strøm i L1.

På grunn av den iboende egenskapen til induktoren L1, blir en tilsvarende mengde forsterket spenning sparket tilbake fra induktoren L1 og tilført belastningen som er koblet til utgangen via hurtiggjenopprettingsdioden BA159.

Lasten her er den bærbare datamaskinen som aksepterer den økte spenningen for lading av det interne batteriet.
Siden den bærbare datamaskinen kan kreve en nøyaktig 19 til 20V for operasjonene, må utgangen fra L1 reguleres og stabiliseres for å gjøre ting trygt for det tilkoblede bærbare batteriet.

Ovennevnte kriterium blir ivaretatt ved å introdusere T2 og de tilknyttede R4- og Z1-komponentene.
Z1 er valgt for å være nøyaktig lik den bærbare ladespenningen på 20 V (17V er feil vist i diagrammet).

Hver gang utgangen har en tendens til å glide bort fra denne verdien, blir Z1 forspent utløsende T2, som igjen begrunner pin5 av IC.

Ovennevnte situasjon reduserer straks IC 555 pin3-spenningen til minimale nivåer for øyeblikket til Z1 slutter å lede og situasjonen er gjenopprettet til sikker sone ... byttingen opprettholdes i rask hastighet og opprettholder en konstant spenning for den bærbare datamaskinen.

Denne laderkretsen for bærbar PC kan brukes til å lade en bærbar datamaskin i alle biler som bruker et 12V batteri.

Legge til en Bridge-likeretter ved utgangen

Ovennevnte design kan forbedres mye ved å benytte en bro likeretter ved utgangen i stedet for en enkelt diode, som illustrert i følgende diagram:

Bruke MOSFET Voltage Doubler Circuit

Følgende innlegg forklarer en enkel krets som kan innlemmes for lading av en bærbar datamaskin mens du kjører i bil eller et annet kjøretøy. Kretsen går uten å inkludere en inverter eller induktorer i sin konfigurasjon La oss lære mer.

Bruker spenningsdobler uten spole

Det gode med denne kretsen er at den ikke stoler på en induktortopologi for de nødvendige handlingene, noe som gjør designet enklere og likevel effektivt.

Som vi alle vet, kjører en bærbar PC med et DC-potensial fra et innebygd Li-Ion-batteri akkurat som mobiltelefonene våre gjør.

Normalt bruker vi en vekselstrømsadapter for lading av et bærbart batteri hjemme og på kontorer. Disse adapterne er faktisk SMPS-strømforsyninger klassifisert med de nødvendige og matchende spesifikasjonene for batteriet til den bærbare datamaskinen.

Imidlertid fungerer de ovennevnte strømforsyningsenhetene bare med vekselstrømforsyninger, og på steder der et strømuttak kan være tilgjengelig. Disse enhetene fungerer ikke på steder der det ikke er en AC-kilde, for eksempel i biler og andre lignende kjøretøy.

En ny liten krets som presenteres her, gjør det mulig å lade et bærbart batteri selv fra en likestrømskilde som bil- eller lastebilbatterier (12V). Det er en veldig enkel, billig, allsidig og universell krets som kan dimensjoneres for lading av alle typer bærbare datamaskiner ved å justere de relevante komponentene som følger med i kretsen. Det er en enkel plug and play-ladekrets.

Normalt er de fleste bærbare adaptere klassifisert til 19V / 3.5Aps, men noen kan bli vurdert med høyere strøm for å lette rask lading.

PWM Ladekontroll

Den omtalte kretsen har spenningsjusteringsfunksjoner (via PWM) som kan justeres i henhold til de nødvendige spesifikasjonene.

Strømmen kan hensiktsmessig beskyttes ved å legge til en 3 ohm 5 watt motstand ved utgangens positive terminal.

Som det kan sees i kretsskjemaet, er utformingen i utgangspunktet en kraftig DC til DC spenningsdobler krets som bruker et push pull mosfet-trinn for den nødvendige boosting av spenningen.

Kretsen krever et oscillatortrinn for å initiere de foreslåtte operasjonene som er konfigurert rundt IC1a.

Komponentene R11, R12, C5 sammen med de to diodene blir en fin liten PWM-kontroller som setter driftssyklusen til hele kretsen og kan brukes til å justere kretsens utgangsspenning.

Vanligvis vil kretsen generere rundt 22V fra en 12V kilde, ved å justere R12 kan utgangen skreddersys til en nøyaktig 19V, som er den nødvendige ladespenningen for bærbare datamaskiner.