Il post discute un semplice circuito del caricatore del computer portatile dell'automobile per caricare laptop da una batteria per auto da 12 V utilizzando un convertitore boost basato su IC 555. L'idea è stata richiesta da uno degli avidi lettori di questo blog.
Realizzazione di un convertitore da 12V a 19V
Posso chiederti uno schema elettrico per un piccolo inverter da 100w senza trasformatore che può essere utilizzato con una batteria 12V per auto per alimentare un laptop? Ho trovato un circuito online ma poiché sono un novellino dell'elettronica, non lo capivo. Il tuo aiuto sarà molto apprezzato. Grazie
Il design astabile del transistor
PER convertitore boost classico che si adatterà perfettamente all'applicazione di ricarica per laptop per auto da 12 V a 24 V proposta può essere rapidamente costruito utilizzando un design completamente transistorizzato come mostrato di seguito:
Tutte le parti mostrate sono standard o potrebbero essere sostituite con altri equivalenti adeguati.
L'induttore che è una delle parti principali del circuito è costruito su un'asta di ferrite di 1 cm di diametro, avvolgendo 100 spire di filo di rame super smaltato dello spessore di 1 mm.
In realtà, l'induttore dipende dalla frequenza del transistor astable. Per frequenze più alte il numero di giri diminuirà proporzionalmente ed è questione di qualche sperimentazione. Il numero di giri dipenderà anche dalla forma del nucleo in ferrite e potrebbe diminuire in modo significativo se viene utilizzato un nucleo in ferrite di tipo ad anello.
Il design IC 555
Il circuito di ricarica per laptop per auto proposto è in realtà un semplice convertitore boost progettato per generare la tensione di ricarica del laptop richiesta.
Un semplice convertitore boost può essere realizzato utilizzando l'IC 555, probabilmente ne ho discusso in molti altri post in questo blog.
Come si può vedere nella figura seguente, un circuito convertitore boost semplice ma molto efficiente può essere costruito per l'utilizzo con laptop da qualsiasi fonte ad alta corrente con una tensione inferiore al livello di carica del laptop.
Schema del circuito per il convertitore boost
Le varie fasi incluse nel circuito del caricabatterie boost per laptop da 12 V sopra possono essere intese come segue:
IC1 che è un IC 555 è configurato come uno standard astabile per generare una frequenza predeterminata stabile alla velocità di 12 kHz che viene acquisita al pin3 dell'IC.
La suddetta uscita ad alta frequenza è alimentata alla base di un driver BJT T1 per indurre la suddetta frequenza con alta corrente in L1.
A causa della proprietà intrinseca dell'induttore L1, durante ogni tempo OFF di T1, una quantità equivalente di tensione potenziata viene respinta dall'induttore L1 e fornita al carico collegato all'uscita tramite il diodo a recupero rapido BA159.
Il carico qui è il laptop che accetta la tensione potenziata per caricare la sua batteria interna.
Poiché il laptop può richiedere una tensione precisa da 19 a 20V per le operazioni, l'uscita da L1 deve essere regolata e stabilizzata per rendere le cose sicure per la batteria del laptop collegato.
Il criterio di cui sopra è risolto introducendo T2 e le componenti R4 e Z1 associate.
Z1 è selezionato per essere esattamente uguale alla tensione di carica del laptop che è a 20 V (17V è mostrato erroneamente nel diagramma).
Ogni volta che l'uscita tende ad allontanarsi da questo valore, Z1 viene polarizzato in avanti innescando T2, che a sua volta mette a terra il pin5 dell'IC.
La situazione di cui sopra riduce immediatamente la tensione del pin3 dell'IC 555 a livelli minimi per quell'istante fino a quando Z1 smette di condurre e la situazione viene ripristinata nella zona sicura .... la commutazione è sostenuta a una velocità rapida mantenendo una tensione costante per il laptop.
Questo circuito di ricarica per laptop per auto può essere utilizzato per caricare un laptop in qualsiasi auto che utilizzi una batteria da 12V.
Aggiunta di un raddrizzatore a ponte all'uscita
Il design di cui sopra può essere notevolmente migliorato impiegando un raddrizzatore a ponte in uscita invece di un singolo diodo, come illustrato nel diagramma seguente:
Utilizzando MOSFET Voltage Doubler Circuit
Il seguente post spiega un semplice circuito che può essere incorporato per caricare un laptop durante la guida in auto o in qualche altro veicolo. Il circuito funziona senza incorporare un inverter o induttori nella sua configurazione Impariamo di più.
Utilizzo del duplicatore di tensione senza induttore
La cosa buona di questo circuito è che non si basa su una topologia di induttore per le azioni richieste, rendendo la progettazione più semplice e tuttavia efficace.
Come tutti sappiamo, un laptop funziona utilizzando un potenziale CC da una batteria agli ioni di litio incorporata proprio come fanno i nostri telefoni cellulari.
Normalmente utilizziamo un adattatore CA CC per caricare la batteria di un laptop in case e uffici, questi adattatori sono in realtà alimentatori SMPS classificati con le specifiche richieste e corrispondenti della batteria del laptop.
Tuttavia, gli alimentatori di cui sopra funzionano solo con alimentatori CA e in luoghi in cui potrebbe essere disponibile una presa CA. Queste unità non funzioneranno in luoghi in cui non è presente una sorgente CA come nelle automobili e in altri veicoli simili.
Un nuovo piccolo circuito presentato qui consentirà di caricare la batteria di un laptop anche da una sorgente CC come le batterie di un'auto o di un camion (12V). È un circuito molto semplice, economico, versatile e universale che può essere dimensionato per caricare tutti i tipi di laptop regolando i relativi componenti forniti nel circuito. È un semplice circuito di ricarica plug and play.
Normalmente la maggior parte degli adattatori per laptop ha una tensione nominale di 19 V / 3,5 Amp, tuttavia alcuni possono essere classificati a correnti più elevate per facilitare la ricarica rapida.
Controllo della carica PWM
Il circuito discusso ha una funzione di regolazione della tensione (tramite PWM) che può essere opportunamente regolata secondo le specifiche richieste.
La corrente può essere adeguatamente salvaguardata aggiungendo una resistenza da 3 ohm e 5 watt al terminale positivo di uscita.
Come si può vedere nello schema del circuito, il design è fondamentalmente un potente circuito duplicatore di tensione da CC a CC che utilizza uno stadio mosfet push pull per l'aumento richiesto della tensione.
Il circuito richiede uno stadio oscillatore per iniziare le operazioni proposte che è configurato attorno a IC1a.
I componenti R11, R12, C5 insieme ai due diodi diventano un piccolo controller PWM pulito che imposta il ciclo di lavoro dell'intero circuito e può essere utilizzato per regolare la tensione di uscita del circuito.
In genere il circuito genera circa 22 V da una sorgente a 12V, regolando R12 l'uscita può essere adattata a un esatto 19V, che è la tensione di carica del laptop richiesta.
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