Устройства на светодиодах, и не только
Маленькие хитрости про «мизинчиковые» батарейки типоразмеров
«Мизинчиковая» батарея (элемент R03) ААА может работать в батарейном отсеке (боксе) и как элемент АА (пальчиковая батарея), по длине они равны.
Для этого элемент легко может быть «подстроен» под более крупный (из типоразмера ААА в АА) с помощью сантехнических прокладок с внутренним диаметром 8 мм и внешним 12 мм (таков внешний для элементов типа АА).
На рис. 3.55 показано, как это сделать.
При этом 12-вольтовая компактная батарея GP Ultra Alkaline Battery 23АЕ 12V, применяемая в основном в брелоках автомобильной сигнализации, электрических бритвенных станках, зубных щетках и беспроводных «музыкальных» звонках, также может быть адаптирована в боксе (батарейном отсеке), рассчитанном для элементов типоразмера ААА.
Новый элемент Alkaline Battery 23АЕ 12V почти в 2 раза короче «штатного», тем не менее простой растяжкой пружины от минусового полюса (контакта) можно легко добиться того, что GP Ultra надежно зафиксируется на новом месте.
Для нормальной работы от нового элемента с повышенным напряжением питания необходимо лишь так подключить электрическую цепь (внести при необходимости изменения в схему), чтобы новый 12-вольтовый источник питания не вывел из строя ее элементы.
Схема USB в автомобиле с микросхемой МС34063А
При сравнительно небольших токах нагрузки (до 0,5 А), когда не требуется достижения максимального КПД, можно значительно упростить электрические схемы для стабилизаторов напряжения, при условии что входное напряжение уже достаточно стабилизи
ровано. Это тот самый случай, когда хочется иметь в собственном автомобиле (кроме разъема прикуривателя) еще и сервисный разъем, адаптированный под USB или даже MiniUSB. Такие адаптеры полезны в нескольких случаях: для питания периферийной техники ПК, зарядки мобильных телефонов, видеорегистраторов событий и всего того, что конструктивно разработано под питание от USB.
Устройство построено на основе DC-DC-преобразователя на микросхеме МС34063А компании ON Semiconductor. МС34063А сочетает в себе компаратор, генератор импульсов (до 100 кГц), драйвер внутреннего температурно-компенсированного источника опорного напряжения и мощный выходной ключ (см. рис. 3.56).
УГ2-ф |
СМР |
Рис. 3.56. Схема внутренних узлов МС34063А и ее аналогов |
Внугрттж опорное напряжение 1,268 |
GN0 |
гС)-™ |
S |
Т |
Q |
R |
Входное напряжение микросхемы - от 3 до 40 В, максимальный выходной ток, указанный в справочных данных «даташитов», - 1,5 А.
Однако, на мой взгляд, такой ток микросхема в корпусе DIP-8 (см. рис. 3.57) может давать только в экстренном, аварийном и кратковременном режиме. Безопасный ток для этой микросхемы, установленной без радиатора и иных элементов вентилируемого охлаждения, не должен превышать 0,3-0,4 А, что в нашем случае вполне соответствует задаче.
На рис. 3.58 представлена электрическая схема преобразователя.
К слову, есть разные способы увеличения выходного тока микросхемы МС34063А.
О разнообразии этих вариантов можно самостоятельно прочесть в литературе и на форумах. К примеру, если увеличить индуктивность дросселя, напряжение и ток в нагрузке можно увеличить.
На выходе преобразователя нет необходимости устанавливать оксидный конденсатор большой емкости.
Во-первых, входное напряжение в автомобиле итак достаточно стабильно, во-вторых, внутренняя защита микросхемы МС34063А срабатывает, не давая преобразователю нормально работать.
Аналог микросхемы МС34063А - КР1156ЕУ5; возможна замена на АР34063, NJM2360, KS34063.
О деталях
В устройстве использованы резисторы MJIT-0,25 или аналогичные импортные типа MF-25. Оксидные конденсаторы С1 и СЗ - типа К50-29 или аналогичные.
Диод VD2 - диод Шоттки 1N5819 с возможностью замены на 1N5817 или 1N5818. Диод VD2 рассчитан на ток, равный току нагрузки.
Дроссель L1 - катушка на стержне длиной 8 мм из феррита марки 2000НЦ содержит 40 витков провода ПЭВ диаметром 0,75 мм. Активное сопротивление L1 не превышает 0,1 Ома. Такую катушку можно приобрести в магазине радиодеталей в готовом виде (к примеру, дроссели ДМ со стержневым магнитопроводом). Единственное условие: дроссель L1 должен (с запасом) выдерживать ток до 1 А включительно.
Стабилитрон VD1 в данном случае защищает входные цепи преобразователя на микросхеме DA1 от перенапряжения. Его можно заменить на 1N4745A (с напряжением стабилизации 16 В) или даже исключить вовсе, поскольку данная микросхема рассчитана на входное напряжение до 40 В.
На рис. 3.59 представлен USB-разъем, вмонтированный в автомобильный разветвитель, внутри которого закреплена печатная плата устройства (рис. 3.58).
Рис. 3.59. Внешний вид устройства разветвителя, доработанного с помощью вышеприведенной рекомендации