Refinamento do carregador de rede. Esquema, descrição

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Para usar vários dispositivos de pequeno porte de baixa potência como fontes de alimentação embutidas, foram adquiridos vários carregadores de rede para equipamentos móveis com tensão de saída de 5 V a uma corrente de carga de até 750 mA. O nome do modelo específico desses dispositivos não pôde ser estabelecido, mas as caixas foram rotuladas como "ILO V3 AMT Style".

Refinamento do carregador de rede
Fig. 1

Um deles foi desmontado (Fig. 1) e, de acordo com a placa de circuito impresso e a rotulagem dos elementos nela contidos, foi elaborado seu diagrama esquemático, mostrado na Fig. 2 (a ausência do resistor R7 e do capacitor C4 é explicada pela ausência deles na placa). A verificação do funcionamento do dispositivo mostrou que, com um aumento na corrente de carga de 0 a 500 mA, a tensão de saída diminui de 5,15 para 4,2 V, enquanto a tensão no capacitor C5 diminui de 7 para 5 V. Para teste de longo prazo operação, o dispositivo foi carregado com corrente de 0,5 A. Após cerca de 30 minutos, ele falhou - o transistor Q1, diodo D6, diodo zener D8 e os resistores R2, R4 estavam danificados, enquanto a temperatura dos gabinetes dos transistores e do transformador T1 atingiu 80 ... 90 ° C.

Refinamento do carregador de rede

Para que tal dispositivo de alimentação seja usado por um longo tempo pelo menos em uma corrente de carga de até 500 mA, ele foi modificado, conforme mostrado na Fig. 3. A numeração dos novos elementos inicia-se com o número 1 e continua com o iniciado na fig. 2. Além da unidade de estabilização de tensão de saída ineficiente, feita nos elementos D6, D8, C6, foi introduzida uma unidade de estabilização, composta por um optoacoplador 1U1, um diodo zener 1VD9 e um resistor de proteção 1R11. Quando a tensão de saída tende a aumentar, por exemplo, devido a uma diminuição na corrente de carga ou um aumento na tensão de rede, a corrente através do diodo emissor do optoacoplador 1U1 aumenta. Isso leva ao fato de que o fototransistor do optoacoplador abre mais e desvia o diodo zener D8. A tensão de saída cai. O diodo Zener D8 é deixado no dispositivo como um loop de backup para estabilizar a tensão de saída. O regulador de tensão do transistor nos elementos Q2, Q3, R8 é removido.

Para melhorar a confiabilidade do dispositivo e melhorar seu desempenho, também foram feitas as seguintes alterações: foi introduzido o filtro LC 1L11L21C71C8, que reduz o nível de interferência, tanto vindo da rede para a entrada do dispositivo quanto na direção oposta; o capacitor de óxido C1 é substituído por um capacitor maior com uma tensão nominal mais alta; os resistores R2-R4 são substituídos por resistores de maior resistência; em vez do transistor KF13001 (Q1), foi usado um MJE13003 mais potente; o diodo 1N4007 (D5) foi substituído por um UF4007 de alta velocidade (junto com o aumento da resistência do resistor R3, isso possibilitou reduzir a corrente consumida pelo dispositivo da rede de 1 V em 220 mA em uma carga corrente de 500 mA). Além disso, um filtro LC 1L31L41C10 é instalado na saída do dispositivo. O LED 1HL1 aceso indica a presença de tensão de saída. O resistor 1R10 descarrega os capacitores 1C7, 1C8 após desconectar o dispositivo da rede.

Os testes da fonte de alimentação modificada mostraram que um aumento na corrente de carga de 0 a 500 mA causa uma diminuição na tensão de saída de 5,06 para 4,86 V, e a temperatura da caixa do transistor Q1 e do transformador T1 não excede 55 ° C durante operação de longo prazo. A eficiência do dispositivo modificado em uma corrente de carga de 500 mA é de 72% (para a versão original - 52%).

O projeto usa bobinas 1L1 e 1L2 de fabricação industrial, enroladas em núcleos magnéticos de ferrite em forma de H aproximadamente do tamanho de um resistor MLT-0,5. A resistência de seus enrolamentos pode ser de 4 a 50 ohms, indutância - de 22 μH. Capacitores 1C7, 1C8 - cerâmicos com tensão nominal de 250 V CA ou pelo menos 1000 V CC. Caso o dispositivo modificado seja operado no caso "nativo", os elementos 1L1, 1L2, 1C7, 1C8 são montados em um nicho vazio onde estão localizados os pinos de contato para conexão a uma tomada elétrica.

Os capacitores 1C9, 1C10 são de cerâmica para montagem em superfície, são soldados às almofadas sob os terminais dos capacitores de óxido correspondentes na lateral dos condutores impressos. Indutores 1L3, 1L4 - com um circuito magnético de ferrite para montagem em superfície, resistência do enrolamento - não superior a 0,04 Ohm, indutância - não inferior a 4,7 μH.

O optoacoplador LTV817 (é fixado na placa com cola Quintol) pode ser substituído por qualquer outro semelhante de quatro pinos, por exemplo, PC817, EL817, PS2501-1, PC814, PC120, PC123 (eles têm a mesma atribuição de pinos do LTV817 ). Substituiremos o diodo Zener BZV55C-4V3 (1VD9) por qualquer outro de baixa potência semelhante com uma tensão de estabilização de cerca de 4 V a uma corrente de 1 mA. A tensão de saída depende do tipo e instância deste diodo zener. Se for necessário aumentar ligeiramente a tensão de saída, o diodo emissor do optoacoplador pode ser desviado com um resistor de várias centenas de ohms.

Arroz. 3 (clique para ampliar)

Em vez do LED L-934SGC, você pode instalar qualquer um comum (sem um resistor embutido). LEDs piscando não são recomendados, pois podem interferir em um rádio próximo. Em vez do diodo UF4007 (D5), é permitido usar MUR160, 1N5398, KD247D, KD258G. Substituiremos o 1N4007 (D4) pelos mesmos diodos, em caso de danos.

Refinamento do carregador de rede
Fig. 4

A aparência da placa do dispositivo modificado é mostrada na fig. 4. Ao configurar e operar o dispositivo, lembre-se de que a maioria de seus elementos está sob tensão de rede, portanto, você deve seguir rigorosamente as regras de segurança elétrica.

Da mesma forma, outros carregadores de pulso em miniatura, bem como adaptadores de rede, nos quais não há feedback na tensão de saída, podem ser modificados.

Autor: A.Butov

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