Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб

Стабилизатор напряжения для магнитолы: Купить стабилизатор питания магнитолы: цена, отзывы

0 Comments

Источник питания для магнитолы • Питание • HamRadio

от Foxiss

Источник питания для магнитолы, предлагаемая конструкция предназначена для тех, кто хотел бы использовать автомагнитолу или другую аппаратуру дома или в гараже. Первоначально автомагнитола питается от бортовой сети автомобиля напряжением до 14,4В, потребляемый ток может достигать до 10А. Поэтому для стабилизированного блока питания предъявляются относительно высокие требования, как по КПД, так и по потребляемому току, также для пульсаций выходного напряжения. Принципиальная схема источник питания для магнитолы представлена на рисунке.

Выбор схемотехнического решения — это аналоговый стабилизатор, поскольку импульсные стабилизаторы являются источником радиопомех, которые могут отрицательно повлиять на прием слабых сигналов. Прежде всего, хотелось бы упомянуть выпрямитель, падение напряжения на кремниевом диоде в прямом направлении от 0,6 до 0,7В, это только теоретическое значение и относится к небольшим токам.

При токе около 10А потери на одном кремниевом диоде составляют до 1,1В, т.е. что если мы используем четыре диода в выпрямителе (мостовая схема), то ток всегда проходит через одну пару диодов и рассеивает мощность до 2x 11Вт. С одной стороны, диоды необходимо хорошо охлаждать, в то же время эти потери снижают эффективность всего источника. Более подходящим решением является использование диодов Шоттки, на которых потери составляют примерно половину. Идеальным решением было бы использовать четыре мощных полевых МОП-транзистора в качестве управляемых переключателей в инверсном режиме с сопротивлением в закрытом состоянии от 8 до 10 мОм на канал, потери на одном транзисторе составляют около 1 Вт.

Однако вспомогательные схемы управления относительно сложны, поэтому выбор выпал на компромиссное решение (с использованием легкодоступных компонентов из доступных модулей), которое представляет собой одну пару диодов Шоттки в общем корпусе (из неработоспособного источника питания ПК) и два полевых МОП-транзистора. Это включение не требует дополнительных цепей управления, оно надежно, а потери на нем примерно вдвое меньше, чем при соединении с четырьмя диодами Шоттки.

Также можно использовать радиатор с изолирующими прокладками от уже упомянутого источника питания ПК для охлаждения элементов выпрямителя. В фильтре используются два конденсатора, это многим на заметку по поводу вопросов, а что не нашли один большей емкости. Да все просто потому, что во время теста под нагрузкой перегрелся один конденсатор 10 000 пФ / 25 В. Поскольку емкость конденсаторов фильтра велика, а сопротивление выпрямителя очень маленькое, при включении может возникнуть большой скачок тока, он должен быть ограничен резистором (R1, можно использовать от блока питания ПК типа SCK058Z или аналогичные S235E008, B57237S330M или B57364S0100M000).

Конструкция источник питания для магнитолы, относительно проста, такое схемное решение публиковалось много раз, для данной цели и потребления 10А необходимо соответствующим образом подобрать основной стабилизирующий транзистор. Используемый на схеме транзистор имеет параметры 30A / 200W, поэтому он соответствует данному блоку питания. Радиатор должен быть рассчитан на мощность примерно от 15 до 20Вт (при низком потреблении тока потери на транзисторе небольшие, при максимальной нагрузке перед стабилизатором должно быть напряжение примерно от 14,5 до 15В). Печатная плата источник питания для магнитолы показана на рисунке.

Желательно подобрать стабилитроны так, чтобы напряжение на выходе стабилизатора составляло примерно 13В (напряжение на переходе b-e транзистора, которое составляет примерно от 0,65 до 0,7В, добавляется к полученному напряжению стабилитрона). Чтобы стабилизатор не возбуждался, необходимо на выходе установить комбинацию из конденсаторов С4 — С6, керамические 100 или 220 нФ, танталовый 10 мкФ и электролитический 2200 или 3300 мкФ.

Конденсатор C3 расположен между коллектором и базой транзистора T3 на радиаторе (поэтому его нет на печатной плате). Хотя входные и выходные выводы на плате широкие, рекомендуется их тщательно залудить и, возможно, дополнительно припаять медный провод диаметром не менее 1 мм, чтобы снизить их удельное сопротивление и тем самым уменьшить их нагрев.

Если кто-то захочет использовать это схемное решение при увеличении выходного тока, то он может заменить двойной диод Шоттки S30D40 на другой S40D40. Транзисторы HRF3205 или IRF3205 рассчитаны на токи 100/110 А, поэтому они имеют достойные параметры.

Транзистор T3 можем заменить на MJ11033 (50 А / 300 Вт) и, конечно же, тороидальный трансформатор соответствующей мощности (максимальный выходной ток стабилизатора может быть ограничен сопротивлением резисторов R3). Остается добавить, что максимальное напряжение на затворе MOSFET составляет ± 20В и поэтому это включение не может использоваться для более высоких напряжений.

Рубрики Питание

© 2023 HamRadio • Создано с помощью GeneratePress

Сбиваются настройки в автомагнитоле – как устранить

Многие автолюбители при замене морально устаревшей автомагнитолы или при желании сэкономить при покупке машины устанавливают дешевые аудиосистемы китайского производителя. Цена китайских автомагнитол на порядок ниже, чем у брендовых моделей, а качество звука и технические характеристики практически не отличаются.

Я тоже люблю экономить и поэтому покупал автомобиль с аудио-подготовкой, но без автомагнитолы, которую успешно установил самостоятельно, несмотря даже на разный тип разъемов в авто и магнитоле.

Для сохранения настроек в автомагнитолах используется два вида памяти – ОЗУ и флеш-память. Отличаются эти два вида памяти тем, что в ОЗУ записанная информация хранится до тех пор, пока на микросхему подается питающее напряжение, флеш-память сохраняет информацию и при отсутствии питающего напряжения.

ОЗУ память дешевле, чем флеш-память и поэтому для снижения цены изделия ее часто используют, ведь в автомобиле автомагнитола всегда подключена к аккумулятору. Но если, даже на несколько секунд отключить аккумулятор от бортовой сети, или напряжение сильно уменьшиться, например, при пуске двигателя в зимнее время, то все настройки магнитолы будут потеряны.

Вот такая автомагнитола мне и попалась, ее вы видите на фотографии. Дополнительно обнаружена была еще одна неисправность, если автомагнитолу не выключить перед остановкой двигателя и через время запустить его без фиксации на несколько секунд ключа в положении ON (Включено), то настройки тоже сбивались.

В результате после нескольких лет эксплуатации автомагнитолы сломалась клавиша включения. Поэтому пришлось ремонтировать кнопку, заодно решил и доработать автомагнитолу, чтобы исключить сброс настроек.

Питающее напряжение на автомагнитолу подается по двум отдельным проводам. Один из них +12 V постоянно (память) желтого цвета подключен непосредственно к аккумуляторной батарее. Питающее напряжение подается постоянно, даже когда ключ вынут из замка зажигания автомобиля.

По второму проводу красного цвета питающее напряжение подается только тогда, когда ключ зажигания находится в положении ON (Вкл). Следовательно, для того, чтобы исключить сброс настроек, нужно обеспечить постоянство напряжения, поступающего непосредственно от аккумулятора.

Путем соединения желтого и красного проводов

В интернете много рекомендаций как исключить сброс настроек, и одна из них это подключить оба питающих провода автомагнитолы непосредственно к аккумулятору, к желтому проводу.

Включать и выключать магнитолу кнопкой. Самый простой способ, но вызвал подозрение. Ведь не зря стандарт регламентирует двухпроводное подключение, поэтому решил проверить, насколько такой способ допустим.

Непосредственно в автомобиле заниматься экспериментами желания не было, поэтому для подключения автомагнитолы в мастерской к блоку питания был изготовлен жгут с тумблером в дополнительном отводе от +12 В для имитации подключения к замку зажигания.

При подаче питающего напряжения на автомагнитолу только на клемму для подключения аккумулятора ток потребления составил всего 2 мА. Такой ток потребления больше, чем ток утечки аккумулятора и для разрядки полностью заряженного аккумулятора понадобиться несколько лет.

При включении тумблера, имитирующего ключ замка зажигания автомобиля, ток потребления автомагнитолы в выключенном состоянии составил 228 мА. Такой ток потребления разрядит полностью заряженный аккумулятор за 10 суток. А если учесть, что есть вероятность забыть выключить магнитолу, то она посадит аккумулятор еще быстрее.

Вывод очевиден, подключение обоих питающих магнитолу проводов напрямую к аккумулятору не допустим. В дополнение нет уверенности, что в морозную погоду при сильном падении напряжения на аккумуляторе при пуске двигателя настройки не будут сбрасываться.

Устранение сброса настроек


путем подачи напряжения через диод

Так, как при вынутом ключе из замка зажигания настройки в автомагнитоле сохраняются, то значит нужно обеспечить компенсацию провала напряжения на аккумуляторе во время пуска двигателя.

Самым простым способом решить эту задачу можно, подав питающее напряжение от аккумулятора через диод, после которого установлен электролитический конденсатор большой емкости. Диод не даст разрядиться конденсатору через электропроводку автомобиля в момент снижения напряжения аккумулятора при пуске двигателя. Поэтому настройки должны будут сохраниться.

Диод с конденсатором можно установить и в разрыв желтого провода, идущего от аккумулятора. Но работать удобнее за столом, да и в случае ремонта тоже разбираться в условиях мастерской, поэтому после изучения устройства автомагнитолы решил детали установить внутри нее. Благо места было более чем достаточно.

Питающее напряжение на плату радиоприемника поступает с блока стабилизации напряжения и усилителя через плоский шлейф. Для работы платы на ее подается питающее напряжение от аккумулятора, через дроссель и стабилизатор напряжения, который преобразует напряжение 12 В в напряжение величиной 5 В.

Поэтому решил установить диод с конденсатором после пятивольтного стабилизатора, для того, чтобы гарантированно обеспечить сохранение настроек. Низкое напряжение позволило использовать электролитический конденсатор большей емкости при тех же габаритных размерах.

Сначала была перерезана дорожка печатной платы, идущая от микросхемы-стабилизатора к шлейфу, и с концов перерезанной дорожки снят изоляционный лак. Винт, крепящий плату к корпусу магнитолы, вывернут, чтобы не мешал припаять диод.

Для снижения влияния на величину напряжения в качестве диода был взят диод Шоттки в DIP корпусе. В отличии от обыкновенного диода, на котором падает около 0,5 В, на диоде Шоттки падение напряжения составляет всего 0,1 В, что практически не влияет на работу автомагнитолы.

Диод нужно устанавливать, соблюдая полярность таким образом, чтобы ток проходил от микросхемы к шлейфу. Если маркировка не понятна, то полярность диода можно определить с помощью мультиметра. Если маркировка не понятна, то полярность диода можно определить с помощью мультиметра. При отсутствии прибора можно запаять диод случайным образом без последствий. Если магнитола не заработает, то развернуть диод на 180º.

Электролитический конденсатор емкостью 3300 мкФ был с помощью двухстороннего скотча закреплен на плате блока питания рядом с разъемом для подключения антенны. Его выводы с соблюдением полярности (положительный вывод после диода, а минусовой к корпусу магнитолы) подключены к схеме с помощью гибких проводников.

Проверка показала, что напряжение после диода составило 4,9 В. После отключения автомагнитолы от блока питания, напряжение плавно снижалось в течение 30 секунд до величины 3,4 В, ниже которого настройки уже слетали.

Подача дополнительного напряжения питания бессистемным образом с помощью тумблера, снижение общего напряжения питания до 9 В не влияли на сохраненные настройки. Лабораторные испытания показали высокую защиту сохраненных настроек от изменения питающего напряжения.

Устранение сброса настроек


путем установки второго диода

После установки и проверки автомагнитолы в автомобиле выяснилось, что если перед запуском двигателя ключ в замке зажигания фиксировать хотя бы на пол секунды в положении ON (Включено), то настройки не терялись. При повороте ключа в замке без остановок, настройки сбивались, но только если автомагнитола была во включенном состоянии перед остановкой двигателя и извлечении ключа.

Отключение бортовой сети от аккумулятора показало, что настройки в автомагнитоле, как и в лабораторных условиях, сохранялись тоже 30 секунд. Напрашивался вывод, что емкость установленного конденсатора недостаточна в связи тем, что проверка в лабораторных условиях проводилась без подключения нагрузки – динамиков.

Увеличивать емкость установленного конденсатора на предыдущем шаге не стал, чтобы исключить перегрузку микросхемы-стабилизатора напряжения. Поэтому был установлен еще один дополнительный диод Шоттки на ток 8 А и конденсатор емкостью 6800 мкФ на напряжение 36 В, сразу после входного штырька разъем подачи напряжения от аккумулятора.

Диод и проводники, идущие от выводов электролитического конденсатора, с соблюдением полярности, были припаяны непосредственно к контактным площадкам уже установленных деталей. При установке диода одна из дорожек была, как и в предыдущем шаге, перерезана.

Но к моему большому удивлению, проверка в автомобиле показала, что поведение автомагнитолы не изменилось, при быстром повороте ключа в замке зажигания устанавливались заводские настройки. Стало очевидным, что причина кроется в подаче через замок зажигания (провод красного цвета) пониженного напряжения или помех от пуска двигателя.

При изучении электрической схемы оказалось, что разрешающее напряжение, подается через замок зажигания сначала на диод, а с него на микросхему-стабилизатор, которой снижается до 5 В и далее подается на плату радиоприемника. Поэтому с учетом полученного опыта на предыдущих шагах просто после диода был припаян электролитический конденсатор емкостью 2200 мкФ на напряжение 25 В.

После этой доработки при любом сочетании неблагоприятных событий настройки больше не сбрасывались. При пуске двигателя магнитола начинала работать в том режиме, в котором работала до извлечения ключа из замка зажигания. Включалась прослушиваемая радиостанция, громкость звучания и все остальные настройки, включая и текущее время. Отключение аккумулятора от бортовой сети автомобиля на несколько минут, тоже не влияло на настройки автомагнитолы.

Мне удалось решить вопрос сброса настроек автомагнитолы за три приема, но один из них лишний. Достаточно выполнить первый или второй и третий шаги.

Ваш друг, Регулятор напряжения.

Старая концепция.

Регулятор напряжения существует со времен электронных ламп. Современные радиоприемники особенно зависят от них. Что они собой представляют и почему они важны? В электронике ток может изменяться и изменяется, но напряжение обычно не изменяется или не должно меняться. Радиоприемникам обычно не нравятся напряжения, которые колеблются повсюду. Как мы можем контролировать хаос переменного напряжения от обычных автономных источников энергии, таких как солнечные батареи, батареи, ветряные турбины и так далее?

Регуляторы напряжения спешат на помощь!

К счастью, регулятор напряжения обеспечивает постоянное стабильное выходное напряжение, когда напряжение источника изменяется или отличается от требуемого нагрузкой. Базовое понимание этих устройств и связанной с ними терминологии полезно при работе с автономными системами.

Как радиолюбитель вы уже используете стабилизаторы напряжения: они есть в вашем блоке питания. Во внутренностях среднего современного радио их, наверное, десятки. Солнечный контроллер — это просто прославленный регулятор напряжения. Твердотельные полупроводники заменили регуляторы со стеклянными трубками несколько десятилетий назад. Без скромного стабилизатора напряжения современное радиооборудование было бы невозможно. Регуляторы напряжения иногда называют общим термином Преобразователь постоянного тока .

Существует два основных типа регуляторов напряжения: линейные и импульсные. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы, но в целом линейные регуляторы менее желательны. Мы объясним почему через мгновение.

Линейный регулятор напряжения.

Линейные регуляторы напряжения работают по принципу закона Ома. Они принимают входное напряжение и с помощью сопротивления понижают его до желаемого выходного напряжения. Эти типы устройств также называются понижающими преобразователями . Разница или упавшая мощность рассеивается в виде тепла. Как вы, наверное, догадались, это не очень эффективно. Некоторые приложения будут тратить больше энергии, чем они на самом деле дают на выходе.

Положительным моментом является то, что линейные стабилизаторы напряжения дешевы, так как действительно дешевы. Amazon продаст вам упаковку из 15 чрезвычайно популярных LM7812 всего за 6 долларов, что делает их менее чем 0,50 доллара за штуку. Кроме того, линейки имеют простые требования к конструкции. Вам не нужно много внешних компонентов или много денег, чтобы сделать эффективные устройства своими руками.

Линейные стабилизаторы напряжения являются хорошим выбором для приложений с малым током (таких как управление светодиодом или зарядка небольших батарей), когда важным фактором является стоимость компонентов, когда разница между входным и выходным напряжением невелика или когда важна простота схемы. желанный.

Импульсный регулятор напряжения.

Импульсные регуляторы работают путем включения и выключения питания источника, когда оно проходит через конденсаторно-индуктивную сеть, которая временно накапливает электрическую энергию. Когда устройство находится во включенном состоянии, сеть заряжается. В выключенном состоянии сеть разряжается. Следовательно, импульсный регулятор напряжения может обеспечивать постоянное напряжение, даже если он включен только часть времени.

Функцию переключения выполняет транзистор, реагирующий на обратную связь с выхода. Обратная связь будет увеличивать или уменьшать цикл включения-выключения в зависимости от нагрузки. Чем больше нагрузка, тем быстрее она должна работать, чтобы продолжать перезарядку конденсатора-индуктора. Эта система намного эффективнее линейного регулятора напряжения.

В то время как линейные регуляторы могут только уменьшать или понижать (понижать) напряжение источника, переключатели могут быть настроены на увеличение или повышение напряжения. Они называются регуляторами boost . Существуют даже импульсные стабилизаторы, которые могут повышать или понижать напряжение. Они называются регуляторами buck-boost .

Импульсные регуляторы имеют некоторые недостатки. Во-первых, они дороже линейных. В зависимости от того, что вы хотите сделать, рассчитывайте заплатить от нескольких долларов до более чем 20 долларов. Во-вторых, коммутаторы технически более сложны и требуют большего количества внешних компонентов. Наконец, последовательность переключения может создать шум в вашем радио.

Регуляторы напряжения в закусочной.

Как уже упоминалось, ваш блок питания и солнечный контроллер являются итерациями регулятора напряжения. Зарядные устройства и ремонтники также есть в клубе. Устройства управления питанием, такие как устройства West Mountain Radio, также являются просто стабилизаторами напряжения с дополнительными функциями, упакованными в классную упаковку. Какими бы причудливыми или простыми они ни были, все они делают одно и то же.

Если вы занимаетесь аварийной связью или готовитесь к SHTF, было бы разумно построить несколько простых зарядных устройств и солнечных контроллеров и иметь их наготове. Конечно же, держите запас запасных частей. Подробные инструкции по сборке этих устройств выходят за рамки этой статьи, но есть множество YouTube и онлайн-ресурсов, которые помогут вам. Листы технических данных также содержат огромное количество информации.

Почти каждый тип регулятора напряжения доступен в различных упаковках или форматах. Между различными пакетами нет функциональной разницы. Это просто вопрос требований к физическому дизайну. Наиболее распространены форматы ТО-220, ТО-3 и ТО-263. Формат TO-263 также известен как D2PAK или DDPAK. Есть много других форматов пакетов; мы просто покрываем некоторые из них.

Крепление для радиатора Полупроводниковый корпус TO-220. ОБЩЕСТВЕННОЕ ДОМАШНЕЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ

Полупроводниковый корпус TO-3 для монтажа в шкаф. ОБЩЕСТВЕННОЕ ДОСТОЯНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ

Комплект TO-263 для поверхностного монтажа. Также известен как DD2PAK или DDPAK. ОБЩЕСТВЕННОЕ ДОСТОЯНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ

 

Не пугайтесь. Это действительно не так сложно. Вот простой самодельный солнечный контроллер и зарядное устройство. Оба используют линейный регулятор из ранее обсуждавшегося семейства LM78 xx . Даже самый неопытный радиолюбитель с небольшим бюджетом может успешно собрать их за выходные.

Листы данных.

У каждого полупроводника есть техпаспорт. Технический паспорт — это краткое изложение всех спецификаций данного компонента. Например, в нем будут перечислены физические характеристики, максимальные и минимальные рабочие температуры, параметры напряжения и тока и многое другое. В техпаспорте содержится больше информации, чем когда-либо понадобится среднему радиолюбителю.

Спецификации не так важны, если вы создаете чужой дизайн, и они уже разобрались с техническими деталями за вас. Если вы достаточно смелы (или сообразительны), чтобы создать оригинальную схему или изменить существующую схему, листы технических данных необходимы.

Да, вы можете это сделать!

Самостоятельные проекты редко бывают такими же хорошими, как коммерческие устройства, но они очень просты и недороги и работают на удивление хорошо. Вы также получите пользу от знаний. Если что-то пойдет не так, вы будете знакомы с тем, как устранять неполадки устройства, потому что вы его построили. Это отличные обучающие проекты и резервные копии SHTF.

Что мы узнали сегодня.

Теперь вы должны быть в состоянии:

  • Определить, что такое регулятор напряжения и что он делает.
  • Понимание важности регуляторов напряжения и типов устройств, в которых они используются.
  • Понимать и описывать основные характеристики линейных и импульсных регуляторов напряжения.
  • Распознавание и идентификация полупроводниковых корпусов TO-220, TO-3, TO-263, D2PAK и DDPAK.
  • Дайте определение терминам и поймите их buck, boost, buck-boost и DC-DC преобразователь в контексте регулятора напряжения.
  • Найдите в сети ресурсы о том, как создавать полезные устройства с регуляторами напряжения.
  • Знайте, что такое листы технических данных и их важность для проектирования и изготовления схем.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Alfatronix DC-DC стабилизатор напряжения

Преобразователь напряжения DC/DC стабилизатор напряжения Alfatronix DC-DC стабилизатор напряжения

Современное электронное оборудование чувствительно к переменному напряжению и электромагнитным помехам, поэтому в некоторых случаях перед устройством необходимо установить отдельный стабилизатор напряжения. Технология Start / Stop транспортных средств еще больше усугубила эту проблему. Серия Alfatronix DDi предлагает широкий ассортимент изолированных продуктов 12–12 В и 24–24 В, которые обеспечивают стабильное и надежное напряжение для важного оборудования. Стабилизаторы доступны до 36-240 Вт. В линейке изоляторов 12–12 В от 36 Вт до 108 Вт есть три продукта, а в диапазоне 24–24 В от 72 Вт до 240 Вт — еще четыре продукта. Каждый продукт использует современную технологию коммутации и изготавливается с использованием тех же концепций и технологий, что и успешное семейство продуктов Alfatronix PowerVerter, которое, конечно же, соответствует вашим требованиям от 24 В до 12 В. Во время работы зеленый светодиод указывает на наличие выходного сигнала преобразователя. Это дает уверенность механику и ускоряет устранение неполадок.

Изменить представление продукта: