Ноутбук, безусловно, удобная вещь, но проблема в том, что заряда его аккумулятора хватает обычно часа на два-три работы. Это мало. Вполне разумно, перемещаясь на автомобиле питать и заряжать ноутбук от автомобильной бортовой сети. Но, по непонятным для меня причинам, напряжение питания большинства ноутбуков 19 В. Честно говоря, - весьма странная цифра.

Выход может быть только один, - сделать DC-DC преобразователь, повышающий напряжение автомобильного аккумулятора до 19 В. Сейчас существует много схем DC-DC преобразователей, изменяя соотношение резисторов делителя измерительного напряжения которых можно получить самые разные выходные напряжения, от единиц вольт до 30...50 В. Совсем не претендуя на оригинальность, хочу поделиться схемой своего самодельного DC-DC преобразователя для питания ноутбука.

Преобразователь может питаться напряжением от 10 до 15 В, на выходе 19 В при максимальном токе 2,5 А. Есть схема защиты от понижения входного напряжения ниже 10 В и от перегрузки на выходе.

Контроллер импульсов переменой скважности выполнен на специализированной микросхеме UC3843 (А2). Схема почти типовая. Выходные импульсы поступают на затвор мощного ключевого полевого транзистора VT1. Преобразование происходит на частоте около 50 кГц. Накачка напряжения происходит на индуктивности L1 Выпрямитель выполнен на диоде Шоттки VD5. Пульсации сглаживает сначала С10. Затем следует фильтр из двух индуктивностей L2 и L3 и двух конденсаторов С9 и С8.

Величина выходного напряжения задается резисторами R11-R12. Они образуют делитель напряжения, соотношения плеч которого должно быть таким, чтобы при необходимом напряжении на выходе, на выводе 2 А2 было напряжение 2,5 В. При указанных на схеме величинах сопротивлений R11 и R12 напряжение на выходе будет стабильно поддерживаться на уровне 18,75 В. Так как реальные резисторы всегда имеют разброс номиналов, то при налаживании величину R11 (и может быть R12) нужно подобрать так, чтобы на выходе было напряжение 19 В. Это можно сделать включая параллельно данным резисторам дополнительные сопротивления значительной большей величины. На печатной плате предусмотрены дорожки под них. Включая сопротивление параллельно R11 мы уменьшаем выходное напряжение, а параллельно R12 - увеличиваем выходное напряжение.

Диод VD1 помогает перегореть предохранителю FS1 в случае неправильной подачи входного напряжения. На сдвоенном операционном усилителе А1 сделана схема защиты. На ОУ А1.1 - схема измерения и контроля входного напряжения. Пока входное напряжение выше 10V напряжение на инверсном входе А1.1 больше чем на прямом. На выходе - ноль, светодиод Н1 не горит, а на вывод 3 А2 напряжение блокировки генератора не поступает.

Если входное напряжение снижается, на прямом входе А1.1 напряжение становится больше чем на инверсном. - на выходе напряжение единицы, светодиод Н1 горит, а генератор А2 заблокирован. Если нужно изменить порог блокировки можно подобрать сопротивление резистора R3 или R4. Второй ОУ А1.2 измеряет выходной ток. Измерительным сопротивлением служат обмотки катушек L2 и L3. При перегрузке напряжение на прямом входе А1.2 будет больше напряжения на инверсном входе. На выходе А1.2 возникает напряжение единицы. Светодиод Н2 загорается и через него на вывод 3 А2 поступает блокирующее напряжение.

Порог срабатывания защиты сильно зависит от активного сопротивления катушек L2 и L3. Порог в процессе налаживания выставляют подбором сопротивления резистора R13. При его уменьшении ток срабатывания уменьшается, а при увеличении - увеличивается.

Катушки намотаны на ферритовых кольцах. Катушка L1 намотана на ферритовом кольце внешним диаметром 23 мм. Она содержит 60 витков провода ПЭВ 0,61. Катушки L2 и L3 намотаны на ферритовых кольцах внешним диаметром 16 мм. Они содержат по 120 витков провода ПЭВ 0,43. Все собрано на одной печатной плате.

Плата компактная, поэтому детали должны быть миниатюрными. Плата односторонняя, на ней есть несколько перемычек, выполненных монтажным проводом. Катушки L1-L3 установлены вертикально. Первоначально они держатся на собственных выводах, а после завершения налаживания они приклеиваются к плате эпоксидным клеем.

Все конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжение не ниже 25 В. Диод 1N4007 можно заменить на КД209 или вообще исключить из схемы, но в этом случае, при неправильной полярности подключения входного напряжения схема может выйти из строя раньше предохранителя FS1. Диоды 1N4148 можно заменить на КД522. 

Автор: Каравкин В. Радиоконструктор 2009 №4