El post tracta sobre un simple circuit de carregador de portàtils de cotxes per carregar ordinadors portàtils des d’una bateria de cotxe de 12V mitjançant un convertidor amplificador basat en IC 555. La idea va ser sol·licitada per un dels àvids lectors d’aquest bloc.
Fent un convertidor de 12V a 19V
Puc demanar-vos un esquema de circuit per a un inversor petit de 100 w sense transformador que es pugui utilitzar amb una bateria de 12 V per alimentar un ordinador portàtil? He trobat un circuit en línia, però com que sóc un nouvingut en electrònica, no ho entenia. La vostra ajuda serà molt apreciada. Gràcies
El disseny del transistor astable
A convertidor de clàssic boost que s’adaptarà perfectament a l’aplicació de carregador portàtil de 12 V a 24 V proposada, que es pot construir ràpidament amb un disseny totalment transistoritzat, tal com es mostra a continuació:
Totes les parts mostrades són estàndard o es poden substituir per altres equivalents adequats.
L’inductor que és una de les parts principals del circuit es construeix sobre una vareta de ferrita d’1 cm de diàmetre, bobinant 100 voltes de fil de coure super esmaltat de 1 mm de gruix.
En realitat, l’inductor depèn de la freqüència del transistor astable. Per a freqüències més altes, el nombre de girs baixarà proporcionalment i és qüestió d'alguna experimentació. El número de torn també dependrà de la forma del nucli de ferrita i pot disminuir significativament si s’utilitza un nucli de ferrita tipus anell.
El disseny IC 555
El circuit de carregador de portàtils proposat per a automòbils és en realitat una unitat de conversió d’augment senzilla dissenyada per generar la tensió de càrrega necessària per a un portàtil.
Es pot fer un simple convertidor d’impuls amb l’IC 555, probablement ho he comentat a través de moltes altres publicacions d’aquest bloc.
Com es pot comprovar a la figura següent, es pot construir un circuit convertidor d’augment senzill però molt eficient per utilitzar-lo amb ordinadors portàtils de qualsevol font d’alt corrent que tingui un voltatge inferior al nivell de càrrega del portàtil.
Diagrama de circuits per al convertidor Boost
Les diferents etapes incloses en el circuit de carregador amplificador de portàtils de 12 V es poden entendre de la següent manera:
L'IC1, que és un IC 555, es configura com un estable estàndard per generar una freqüència predeterminada estable a la velocitat de 12 kHz que s'adquireix al pin3 de l'IC.
La sortida d’alta freqüència anterior s’alimenta a la base d’un controlador BJT T1 per induir la freqüència anterior amb un corrent elevat a L1.
A causa de la propietat inherent de l’inductor L1, durant cada temps d’APAGAT de T1, es retira una quantitat equivalent de voltatge augmentat des de l’inductor L1 i es subministra a la càrrega connectada a la sortida mitjançant el díode de recuperació ràpida BA159.
La càrrega aquí és el portàtil que accepta la tensió augmentada per carregar la bateria interna.
Com que l'ordinador portàtil pot requerir una precisió de 19 a 20 V per a les operacions, la sortida de L1 s'ha de regular i estabilitzar per tal de garantir la seguretat de la bateria de l'ordinador portàtil connectada.
Es té en compte el criteri anterior introduint T2 i els components R4 i Z1 associats.
Z1 està seleccionat per ser exactament igual al voltatge de càrrega de l’ordinador portàtil que es troba a 20 V (17V es mostra erròniament al diagrama).
Sempre que la sortida tendeix a allunyar-se d'aquest valor, Z1 s'avança desencadenant T2, que al seu torn fonamenta el pin5 del CI.
La situació anterior redueix immediatament el voltatge IC 555 pin3 a nivells mínims en aquest instant fins que Z1 deixa de conduir-se i la situació es restaura a la zona segura ... el canvi es manté a una velocitat ràpida mantenint un voltatge constant per a l'ordinador portàtil.
Aquest circuit de carregador de portàtils de cotxes es pot utilitzar per carregar un portàtil en qualsevol cotxe que faci servir una bateria de 12V.
Afegir un rectificador de pont a la sortida
El disseny anterior es pot millorar molt utilitzant un rectificador de pont a la sortida en lloc d’un únic díode, tal com es mostra al següent diagrama:
Utilitzant el circuit de duplicador de tensió MOSFET
La publicació següent explica un circuit senzill que es pot incorporar per carregar un ordinador portàtil mentre conduïu en cotxe o en algun altre vehicle. El circuit funciona sense incorporar un inversor o inductors a la seva configuració. Aprenem més.
Ús de duplicador de tensió sense inductor
L’avantatge d’aquest circuit és que no es basa en una topologia d’inductor per a les accions necessàries, cosa que fa que el disseny sigui més senzill i eficaç.
Com tots sabem, un ordinador portàtil funciona amb un potencial de corrent continu d'una bateria de ions de li incorporada, tal com fan els nostres telèfons mòbils.
Normalment, utilitzem un adaptador de corrent altern per carregar la bateria d’un ordinador portàtil a les llars i les oficines; en realitat, aquests adaptadors són fonts d’alimentació SMPS amb les especificacions necessàries i coincidents de la bateria del portàtil.
Tanmateix, les unitats de font d'alimentació anteriors només funcionen amb subministraments de CA i en llocs on hi hagi una presa de corrent altern. Aquestes unitats no funcionaran en llocs on no hi hagi una font de corrent altern, com ara en cotxes i altres vehicles similars.
Un petit circuit nou presentat aquí permetrà carregar una bateria d'ordinador portàtil fins i tot des d'una font de corrent continu, com ara les bateries d'un cotxe o d'un camió (12V). És un circuit molt senzill, econòmic, versàtil i universal que es pot dimensionar per carregar tot tipus d’ordinadors portàtils ajustant els components rellevants que es proporcionen al circuit. És un senzill circuit de carregador plug and play.
Normalment, la majoria dels adaptadors de portàtils tenen una potència de 19 V / 3,5 Amp, tot i que alguns es poden classificar a corrents superiors per facilitar la càrrega ràpida.
Control de càrrega PWM
El circuit discutit té funcions d’ajust de tensió (mitjançant PWM) que es poden ajustar adequadament segons les especificacions requerides.
El corrent es pot protegir adequadament afegint una resistència de 3 ohms de 5 watts al terminal positiu de sortida.
Com es pot veure al diagrama del circuit, el disseny és bàsicament un potent circuit de duplicador de voltatge de CC a CC que utilitza una etapa de mosfet push pull per augmentar la tensió necessària.
El circuit requereix una etapa d'oscil·lador per iniciar les operacions proposades que es configura al voltant d'IC1a.
Els components R11, R12, C5 juntament amb els dos díodes es converteixen en un petit controlador PWM que estableix el cicle de treball de tot el circuit i es pot utilitzar per ajustar la tensió de sortida del circuit.
Normalment, el circuit genera aproximadament 22 V a partir d’una font de 12 V, ajustant R12, la sortida es pot adaptar a un 19 V exacte, que és la tensió de càrrega necessària per a l’ordinador portàtil.
Anterior: Potenciador del panell solar mitjançant el concepte de mirall solar Següent: Com funcionen els motors Brushless DC (BLDC)
