DC — DC преобразователь напряжения с 12 на 5 вольт. Схема и описание. С 12 вольт на 5 вольт своими руками


DC — DC преобразователь напряжения с 12 на 5 вольт. Схема и описание

В настоящее время, импульсные преобразователи используются практически везде и очень часто заменяют классические линейные стабилизаторы, на которых, как правило, при больших токах происходят значительные потери в виде тепла.

Приведенная здесь схема является простым импульсным понижающим преобразователем (Step-Down) с 12В до 5В. Схема построена на основе популярной и недорогой микросхеме MC34063.

Устройство предназначено для работы с автомобильной бортовой сетью 12В и может использоваться для зарядки/питания GPS навигаторов или мобильных телефонов, оснащенных разъемом USB.

В режиме ожидания схема полностью отключается от источника питания, а во время нормальной работы отключается сразу же после отключения нагрузки. Запуск преобразователя осуществляется путем кратковременного нажатия на кнопку и если к выходу не была ранее подключена нагрузка, например телефон, то преобразователь автоматически выключится.

dc-dc-preobrazovatel-napryazheniya-s-12-na-5-volt-sxema-i-opisanie-min

Описание работы преобразователя напряжения с 12 на 5 вольт

Как уже было сказано ранее, схема построена на микросхеме MC34063, которая представляет собой контроллер, содержащий основные компоненты, необходимые для изготовления DC-DC преобразователей.

MC34063 содержит температурную компенсацию, источник опорного напряжения, компаратор и генератор с регулируемым заполнения. Кроме того, данная микросхема содержит схему ограничения тока и внутренний ключ, который может работать с токами до 1,5 А.

Для изготовления преобразователя требуется ОУ, дроссель, диод и несколько резисторов и конденсаторов. На рисунке ниже представлена полная принципиальная схема преобразователя.

DC - DC преобразователь напряжения с 12 на 5 вольт

Сердцем устройства является уже упомянутый ранее чип DD2 (MC34063), а так же дроссель L1 и диод Шоттки VD1. Диод выполняет очень важную роль - благодаря ему происходит закрытие контура для протекания тока от дросселя L1, возникающего после отключения внутреннего выходного ключа MC34063.

Конденсатор C3 определяет частоту работы внутреннего генератора DD2 и при емкости в 470pf частота будет составлять около 50 кГц. Резистор R5 отвечает за ограничение тока преобразователя и через него протекает весь импульсный ток, поступающий далее на дроссель L1. Ограничение тока установлено на уровне около 1,1 А.

Конденсатор C1 фильтрует напряжение питания. Выходной фильтр представляет собой конденсатор C4, а стабилитрон VD3 мощностью 1,3 Вт защищает схему от возможного кратковременного повышения напряжения.

Очень важным элементом является резистивный делитель напряжения R3, R7, так как он отвечает за величину выходного напряжения. Их соотношение подобрано таким образом, что при выходном напряжении 5В на входе 5 компаратора микросхемы DD2 было напряжение 1,25В.

Большим преимуществом данной схемы является возможность автоматического выключения питания после отключения нагрузки. За эту функцию отвечает транзистор VT1 и резисторы R1,R2. В выключенном состоянии резистор R1 обеспечивает правильную отсечку транзистора VT1. Запуск системы осуществляется через кратковременное нажатие кнопки SW1.

Преобразователь запускается, а транзистор VT2 далее поддерживает низкий уровень на базе VT1. Резистор R2 ограничивает ток базы транзистора VТ1.

Для контроля тока, потребляемого нагрузкой, используется операционный усилитель DD1 (LM358). Он работает в качестве неинвертирующего усилителя с коэффициентом усиления равным 1000. Коэффициент усиления определяется номиналами резисторов R8 и R9.

Конденсатор C2 фильтрует напряжение питания усилителя. Для управления транзистором VT2 используется делитель напряжения на резисторах R4 и R6, с коэффициентом деления 2.

Незначительное падение напряжения на измерительном резисторе (шунте) R11 порядка 5-6мВ приведет к открытию транзистора VT2 и поддержанию работы преобразователя. Таким образом, для поддержания работы преобразователя достаточно чтобы ток потребления был порядка 25-30мА. Светодиод VD2 выполняет роль индикатора питания, а его ток ограничен резистором R10.

Скачать рисунок печатной платы (80,4 Kb, скачано: 827)

Источник

www.joyta.ru

Преобразователь напряжения 1.5В в 5В или 12В на LT1073 — Поделки для авто

В данной статье представлен малогабаритный DC/DC преобразователь 1.5 В-5 В/12 В, построенный на микросхеме LT1073. Эта микросхема имеет три модификации, в зависимости от выходного напряжения. Два с фиксированным выходом 5 В и 12 В,а другой уже с регулируемым выходным напряжением.

Преобразователь напряжения 1.5В в 5В или 12В на LT1073

Регулировка осуществляется с помощью делителя напряжения из 2-х резисторов между “землей”, выходом и выводом 8, который внутри микросхемы соединен с компаратором, ответственным за стабилизацию выходного напряжения.

Преобразователь напряжения 12В на LT1073

Внутренняя конструкция LT1073 позволяет сконструировать малогабаритный DC/DC преобразователь с низким рабочим напряжением 1В и малым потреблением 95 мкА в режиме холостого хода. Если у вас нет под рукой измеритель индуктивности, то сделать индуктивную часть дросселя затруднительно, но эту проблему можно обойти.

Преобразователь напряжения на LT1073На фотографии разобранной энергосберегающей лампы видно, что с платы можно снять тороидальный сердечник. Для получения 82 мкГн на нем надо намотать 7 витков эмалированного медного провода диаметром 0.3 мм.

Другой вариант заключается в использовании тороидального сердечника FERROXCUBE, Farnell код 178-504 с размерами 13,25 x 7, 35 x 5, 7 мм, класс 3C85, величиной AL =1000 ( мкГн /100 витков). При намотке 8 витков будем иметь 90 мкГн.

 1.5В в 5В или 12В на LT1073

Так как конденсатор, рекомендуемый производителем, оказался немного дефицитным, я использовал танталовый конденсатор из другого источника питания, и получил на выходе низкие пульсации. И последнее, но не менее важное, что диод должен быть быстрым, т.е. не подойдут выпрямительные типа 1N4002.

Преобразователь напряжения

Рекомендуется диод Шоттки 1N5818 с высоким быстродействием и малым внутренним сопротивлением, что является идеальным для такого типа преобразователя.

Снимок1

Следует отметить, что вы всегда можете скачать полную информацию с сайта производителя микросхемы, где также приведены несколько способов применения.

АК

Похожие статьи:

xn----7sbgjfsnhxbk7a.xn--p1ai

Преобразователь 12-5 Вольт для зарядки телефонов от прикуривателя

Микросхема MС34063 универсальная микросхема, на базе которой можно построить ряд интересных схем преобразователей напряжения. Широкое применение находят повышающие преобразователи на базе этой микросхемы, но не менее популярны и понижающие.

Микросхема находит широкое применение в промышленных блоках питания, зарядных устройствах и не только. Сегодня рассмотрим вариант применения этой микросхемы для постройки понижающего DC-DC преобразователя с выходным током до 1Ампера (этого позволяет внутренний транзистор микросхемы).

Преобразователь 12-5 Вольт для зарядки телефонов от прикуривателя схема

Такого тока вполне хватит для зарядки современных смартфонов и планшетных компьютеров. Микросхема импульсная, благодаря чему обеспечивается высокий КПД преобразователя в целом. Частотозадающий конденсатор С1 в схеме советуется подобрать так, чтобы рабочая частота микросхемы не была в районе 60-90кГц, больше не стоит.

Преобразователь 12-5 Вольт для зарядки телефонов от прикуривателя

Выходной ток в принципе можно увеличить добавлением дополнительного ключевого транзистора, но об этом поговорим как-нибудь в другой раз. Особенность схемы в простоте и в широком диапазоне входных напряжений, на вход можно подавать от 7 до 40 Вольт, при этом выходное напряжение будет держаться стабильным на уровне 5 Вольт.

DSC_0039[1]

Выходное напряжение подлежит регулировке изменением номиналов делителя R2/R3Диод VD1 желательно взять Шоттки  на 3 и более Ампер. Микросхема в дополнительном теплоотводе не нуждается, хотя при большой выходной нагрузке ее нагрев возможен, но это нормально.

DSC_0040[1]

Сейчас многие спросят-зачем такие сложности, если давно изобрели микросхему 7805, которая выполняет ту же функцию, но в схеме помимо микросхемы стабилизатора почти нет компонентов.

DSC_0041[1]Преобразователь 12-5 Вольт для зарядки телефонов от прикуривателя

Разумеется — микросхема 7805 хороша для таких дел и обеспечивает выходной ток до 15 Ампер, но у нее есть один большой недостаток — это линейный стабилизатор напряжения, около 30-35% начальной мощности уйдет в виде ненужного нагрева на самой микросхеме, а это тепло нужно отводить, это в свою очередь приводит к использованию довольно массивных теплоотводов, что неудобно из-за больших размеров конструкции, а импульсные стабилизаторы лишены этого недостатка.

И ещё хочу отметить один момент, а вы не пробовали гонять на грузовиках, нет я не про настоящие, есть интересные гонки на грузовиках. Стоит только попробовать и вас уже не оторвать, заходите на obgonki.ru и сами всё узнаете.

Похожие статьи:

xn----7sbgjfsnhxbk7a.xn--p1ai

Преобразователь напряжения с 12 Вольт на 2 х 30 В

Преобразователь напряжения 12 вольт

Приветствую всех!

Просто поделюсь информацией. На днях мой знакомый прикупил себе на радио рынке преобразователь напряжения с 12 Вольт на 2х30 Вольт, 2,5-5 ампер, для питания  двух ТДА7294 включенных в мостовом режиме все это он хотел применить в качестве усилителя для Сабвуфера.

Немного присмотревшись решил сделать парочку фоток думая, а вдруг кому пригодится.

Внешний вид преобразователя напряжения

Ну, что ж перейдем к моим изображениям:

Вид самого преобразователя

preobrazovatel1preobrazovatel3preobrazovatel4

Ксерокопия Схемы принципиальной электрической и монтажной

Преобразователь напряжения с 12 Вольт на 2 х 30 В

Вид со стороны дорожек

preobrazovatel7

preobrazovatel8

Краткие технические характеристики

  • Входное напряжения —————- 12 В.
  • Максимальный ток потребления — 25 А.
  • Выходные напряжения ————- 2х30 В.
  • Максимальный ток нагрузки —— 2х2,5А (2х5А).

Особенности сборки преобразователя

  • Для Трансформатора Т1 использовались 2 кольца EPCOS, R29,5 х 19 х 20 сложенных одно над другим.
  • Первичная обмотка 1-2, 2-3, намотана по 4 витка проводом ПЭВ – 2 х 0,8 наматываем в 4 провода.
  • Обмотка 4 – 5, 5 – 6 намотана по 9 витков этим же проводом ПЭВ – 2 х 0,8, наматываем в 2 провода сложенных вместе. 

  1. Транзисторы VT1 и VT2 устанавливаем на радиатор площадью не менее 1200 кв. см., изолировав их от корпуса радиатора.
  2. Преобразователь подключать к аккумулятору проводами сечением не менее 5 кв. мм.
  3. Выводы «GND”? «+30V” и «-30V”  изолируем от массы автомобиля.

Прочтите обязательно:

komputerwzhik.ru

Простой преобразователь напряжения 1,5 - 9 вольт

Автор: BeshenyiГород: Житомир, Украина

Схема радиолюбительской конструкции очень простого преобразователя постоянного напряжения 1,5 вольта в 9 вольт.

В мультиметре в очередной раз разрядилась “крона”.Устал покупать поэтому решил собрать преобразователь напряжения, дабы запитать устройство от одного пальчикового аккумулятора. Схему нашел в инэте (рис.1), детали использовал те, которые попали под руку:

Схема преобразователя напряжения

Доработанная схема.krona

Трансформатор взял со сгоревшей зарядки от мобильного, удалил имеющиеся обмотки и намотал новые. Провод нашелся диаметром 0,5 мм. Обмотка 1 содержит 2 витка, обмотка 2 содержит 5 витков, обмотка 3 содержит 20 витков. Резисторы R1 и R2 по 100 Ом,С1 от 10 до 100 мкФ. С1 и диод VD1 Все от той же неисправностй зарядки. Транзистор VT1 так же не критичен: KT814-819, KT805 и даже KT315 (пробовал). Естественно, если транзистор обратный проводимости, то нужно изменить полярность питающего напряжения на обратную. Я нашел мощный KT837 ( для большей надежности). Намотаный трансформатор и все необходимые детали видно на рисунке 2:

Детали для преобразователя напряженияСварганил плату с помощью резачка, то-есть без травления (рис.3), благо места в мультиметре предостаточно, поэтому с размером сильно не заморачивался:

Печатная плата преобразователя напряженияСобрал (рис.4), подал питание и все заработало. Если не запускается, нужно поменять местами выводы обмотки 1 трансформатора:

Собранный преобразователь напряженияСмонтировал все в корпус мультиметра (рис.5), поставил кнопку включения питания и все:

Расположение преобразователя напряжение в мультиметреИ вам желаю удачно повторить конструкцию. С ув.Beshenyi.

radio-stv.ru

DC-DC преобразователь 12>3 Вольт | all-he

DC-DC преобразователь 12>3 Вольт, был создан для запитки маломощных плееров с питанием от двух пальчиковых батареек. Поскольку плееры были предназначены для работы в автомобиле, а бортовая сеть автомобиля доставляет 12 Вольт, то каким-то образом нужно было понизить напряжения до номинала 3-4 Вольт.

При заведенном двигателе автомобиля, напряжение бортовой сети повышается до 14 Вольт, это тоже нужно принять во внимание.

Недолго думая, решил изготовить самый простой понижающий преобразователь, если представленное устройство вообще можно назвать преобразователем. Конструкция DC-DC преобразователя довольно проста и основана на явлении спада напряжения, которое проходит через кристалл полупроводникового диода. Как известно, проходя через полупроводниковый диод, номинал постоянного напряжения спадает в районе 0,7 Вольт. Поэтому, чтобы получить нужный спад напряжения, были использованы 12 дешевых полупроводниковых диода серии  IN4007. Это обычные выпрямительные диоды с током 1 Ампер и с обратным напряжением порядка 1000 Вольт, желательно использовать именно эти диоды, поскольку они являются самым доступным и дешевым вариантом. Ни в коем случае не стоит использовать диоды с барьером Шоттки, на них спад напряжения слишком мал, следовательно, для наших целей они не подходят.

После диодов желательно поставить конденсатор (электролит 100-470мкФ) для сглаживания пульсаций и помех.

Выходное напряжение нашего «DC-DC преобразователя» составляет 3,3-3,7 Вольт, выходной ток (максимальный) до 1 Ампер. В ходе работы диоды должны чуток перегреваться, но это вполне нормально.

Весь монтаж можно выполнить на обычной макетной плате или же навесным образом, но не стоит забывать, что вибрации могут разрушить места припоев, поэтому в случае использования навесного варианта, диоды желательно приклеить друг к другу с помощью термоклея.

Аналогичным способом можно понизить напряжение бортовой сети автомобиля до 5 Вольт, для зарядки портативной цифровой электроники — планшетных компьютеров, навигаторов, GPS приемников и мобильных телефонов.

all-he.ru

Стабилизаторы напряжения 5 вольт. l7805,lm2576.

Доброго времени суток!

Сегодня, хотелось бы затронуть тему питания электронных устройств.

Итак, прошивка готова, микроконтроллер куплен, схема собрана, остается лишь подключить питание, но где его взять? Предположим что микроконтроллер AVR и схема запитывается 5 вольтами.

Получить 5в нам помогут следующие схемы:

Линейный стабилизатор напряжения на микросхеме L7805

Данный способ самый простой и дешевый. Нам понадобятся:

  1. Микросхема L7805 или её аналоги.
  2. Крона 9v или любой другой источник питания (ЗУ телефона, планшета, ноутбука).
  3. 2 конденсатора (для l7805 это 0.1 и 0.33 микроФарад).
  4. Радиатор.

Соберем следующую схему:

Данный стабилизатор основывает свою работу на микросхеме l7805, которая обладает следующими характеристиками:

  • Максимальный ток: 1.5A

  • Входное напряжение: 7-36В

  • Выходное напряжение:5В

Конденсаторы служат для сглаживания пульсаций. Однако, падение напряжения происходит непосредственно на микросхеме. То есть если на вход мы подаем 9 вольт, то 4 вольта (Разница между входным напряжением и напряжением стабилизации) упадут на микросхеме l7805. Это приведет к выделению тепла на микросхеме, количество которого легко рассчитать по формуле:

(Входное напряжение – напряжения стабилизации)* ток через нагрузку.

То есть если мы подаем 12 вольт на стабилизатор, которым мы питаем схему, которая потребляет 0.1 Ампера, на l7805 рассеется (12-5)*0.1=0.7 вт тепла. Поэтому, микросхему необходимо закрепить на радиаторе:

Плюсы данного стабилизатора:

  1. Дешевизна (Без учета радиатора).
  2. Простота.
  3. Легко собирается навесным монтажом, т.е. отсутствует необходимость изготовления печатной платы.

Минусы:

  1. Необходимость размещения микросхемы на радиаторе.
  2. Отсутствует возможность регулировки стабилизируемого напряжения.

Данный стабилизатор отлично подойдет как источник напряжения для простых, нетребовательных к питанию схем.

Импульсный стабилизатор напряжения

Для сборки нам понадобится:

  1. Микросхема LM2576S-5.0 (Можно взять аналог, однако обвязка будет другой, уточните в документации конкретно вашей микросхемы).
  2. Диод 1N5822.
  3. 2 конденсатора(Для LM2576S-5.0, 100 и 1000 микроФарад).
  4. Дроссель (Катушки индуктивности) 100 микроГенри.

Схема подключения следующая:

Микросхема LM2576S-5.0 обладает следующими характеристиками:

  • Максимальный ток: 3A
  • Входное напряжение:7-37В
  • Выходное напряжение: 5В

Стоит заметить что данный стабилизатор требует большего количества компонентов( А так же наличия печатной платы, для более аккуратного и удобного монтажа). Однако данный стабилизатор обладает огромным преимуществом перед линейным собратом — он не греется, да и максимальный ток в 2 раза выше.

Плюсы данного стабилизатора:

  1. Меньший нагрев (Отсутствует необходимость покупки радиатора).
  2. Больший максимальный ток.

Минусы:

  1. Дороже линейного стабилизатора.
  2. Сложность навесного монтажа.
  3. Отсутствует возможность изменения стабилизируемого напряжения (При применении микросхемы LM2576S-5.0).

Для питания простых любительских схем на микроконтроллерах AVR, представленных выше стабилизаторов достаточно. Однако в следующих статьях, мы попробуем собрать лабораторный блок питания, который позволит быстро и удобно настраивать параметры питания схем.

Спасибо за внимание!

mkprog.ru