Разъём usb в автомобиле
Ни при каких обстоятельствах не будет лишним иметь в собственном автомобиле, не считая гнезда прикуривателя, ещё и сервисный разъём, адаптированный под USB либо кроме того miniUSB. Такие адаптеры понадобятся во многих случаях, к примеру, для питания периферийной техники ПК, зарядки сотовых телефонов, видеорегистраторов событий и всего того, что конструктивно создано под питание от USB. И такое в полной мере вероятно.
При относительно маленьких токах нагрузки (до 0,5 А), в то время, когда не нужно успехи большого КПД, возможно существенно упростить электрические схемы для стабилизаторов напряжения, при условии, что входное напряжение уже достаточно стабилизировано. Это именно тот самый случай.
Устройство выполнено на базе DC-DC преобразователя на микросхеме МС34063А компании ON Semiconductor.
МС34063А сочетает в себе компаратор, генератор импульсов (до 100 кГц), драйвер внутреннего температурно-компенсированного источника опорного напряжения и замечательный выходной ключ (рис. 1).
Фото 1. Внешний вид устройства доработанного разветвителя
Фото 2. Внешний вид печатной платы с установленными микросхемой и дискретными элементами
Входное напряжение микросхемы — от 3 до 40В, большой выходной ток, указанный в справочных данных, — 1,5А. Но, на мой взор, таковой ток микросхема в корпусе DIP-8 (фото 1) может давать лишь в экстренном, аварийном и краткосрочном режиме.
Надёжный ток для данной микросхемы, установленной без иных элементов и радиатора вентилируемого охлаждения, не должен быть больше — 0,3…0,4 А. В нашем случае это в полной мере соответствует задаче.
Электрическая схема преобразователя представлена на рисунке 2.
К слову, имеется различные методы увеличения выходного тока микросхемы МС34063А.
Об этих вариантах возможно самостоятельно прочесть в литературе и на форумах в сети. К примеру, в случае если расширить индуктивность дросселя, ток и напряжение в нагрузке также возможно расширить.
На выходе преобразователя нет необходимости устанавливать оксидный конденсатор громадной ёмкости.
Во-первых, входное напряжение в автомобиле и без того достаточно стабильно, а во-вторых, внутренняя защита микросхемы МС34063А срабатывает, не давая преобразователю нормально трудиться.
О подробностях
Аналог микросхемы МС34063А — КР1156ЕУ5; вероятна замена на АР34063, NJM2360, KS34063.
В устройстве использованы резисторы МЛТ-0,25 либо подобные импортные типа МF-25. Оксидные конденсаторы С1 и СЗ — типа К50-29 либо подобные.
Диод VD2 — диод Шоттки 1N5819 с возможностью замены на 1N5817 либо 1N5818. Данный диод запланирован на ток, равный току нагрузки.
Рис. 1. Схема внутренних узлов МС34063А и её аналогов
Рис.
2. Электрическая схема устройства адаптера для USВ на микросхеме МС34063А
Дроссель L1 — катушка на стержне длиной 8 мм из феррита марки 2000НЦ содержит 40 витков провода ПЭВ диаметром 0,75 мм. Активное сопротивление L1 не превышает 0,1 Ома. Такую катушку возможно купить в магазине радиодеталей в готовом виде (к примеру, дроссели ДМ со стержневым магнитопроводом). Единственное условие: дроссель И обязан выдерживать ток до 1А включительно (с запасом).
Стабилитрон VD1 в этом случае защищает входные цепи преобразователя на микросхеме DА1 от перенапряжения. Его возможно заменить на 1N4745А (с напряжением стабилизации 16 В) либо кроме того исключить совсем, потому, что эта микросхема запланирована на входное напряжение до 40 В.
На рисунке 4 представлен USВ-разъём, вмонтированный в автомобильный разветвитель, в которого закреплена печатная плата устройства (фото 1).
А. КАШКАРОВ, г. Петербург