Рассказано, как на основе популярного повышающего DC/DC преобразователя сделать блок питания с простой защитой для ноутбука.
Бортсеть автомобилей, кроме некоторых грузовых, имеет напряжение 14В. Большинство ноутбуков питается от сетевых блоков питания с выходным напряжением 19В и током нагрузки около 3А.
Можно приобрести готовые блоки питания, в том числе и универсальные для питания от сети и от прикуривателя. Одна из таких моделей подробно рассмотрена здесь. А можно в разы дешевле приобрести популярный повышающий DC/DC преобразователь и на его основе решить эту же проблему.
Внешний вид преобразователя.
Приобрести можно здесь.
Наиболее совпадающая схема из интернета.
Основным недостатком этой схемы является отсутствие защиты от короткого замыкания в нагрузке и переполюсовки на входе.
Несмотря на то, что схема имеет защиту от перегрузки по току на выходе. Датчик тока стоит в истоке выходного полевого транзистора. Сигнал с него поступает на вывод 3 микросхемы UC3843. Когда величина тока через полевой транзистор возрастает выше допустимой, падение напряжение на датчике тока достигает значения, при котором микросхема запирает полевой транзистор.
Чтобы напряжение на выводе 3 микросхемы достигало необходимого значения срабатывания 1В при малых сопротивлениях датчика тока (на этой схеме 0,01 Ом) в схеме применен эмиттерный повторитель на транзисторе, который дополнительно повышает напряжение на выводе 3 микросхемы.
Рассмотренная схема защиты от перегрузки не защищает преобразователь от выхода из строя при коротких замыканиях в нагрузке. Даже если полевой транзистор будет заперт, ток от входного источника пойдет через накопительный дроссель, открытые диоды, КЗ нагрузки и к минусу источника. При этом на пути тока обязательно что-нибудь выгорит.
Можно поставит электронный предохранитель на входе, но при таких токах на нем будет теряться значительная мощность.
Целесообразно просто поставить предохранитель на 10А и диод. Так делают почти во всех автомобильных приемниках. Это защитит от переполюсовки и короткого замыкания в нагрузке. Диод любой, на большой ток. При неправильной полярности на входе диод будет открыт, это вызовет большой ток и предохранитель перегорит, защитив схему.
И еще одна интересная информация по этому преобразователю. Как видно из схемы, питание UC3843 осуществляется через стабилизатор 7809. Если питать преобразователь от автомобильного аккумулятора при неработающем двигателе, то напряжение аккумулятора может уменьшиться до значения ниже 12В. При таком напряжении, с учетом падения на самой 7809, питание микросхемы UC3843 будет на грани, и она может работать неустойчиво. Целесообразно в таких случаях переключить вход 7809 на выход блока. В этом случае на нее будет поступать 19В, и она обеспечит стабильную работу UC3843.
Ниже показана схема с защитой и переключенным питанием 7809.
Для переключения питания со входа, на выход на плате повышающего DC/DC преобразователя предусмотрена перемычка которую можно ставить в одно из двух положений.
Ниже на фото показаны два положения перемычки.
Конструктивно повышающий DC/DC преобразователь, предохранитель и диод расположены в небольшом корпусе. Ниже на фото показана конструкция и испытания.
Для предохранителя у меня под рукой оказалось двойное гнездо, и я поставил два предохранителя, в цепь плюса и минуса. Можно вместо одного просто установить перемычку.
Материал статьи продублирован на видео: