วงจรชาร์จแล็ปท็อปจากแบตเตอรี่ 12V

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





โพสต์กล่าวถึงเรื่องง่ายๆ วงจรชาร์จแล็ปท็อปในรถยนต์ สำหรับชาร์จแล็ปท็อปจากแบตเตอรี่รถยนต์ 12V โดยใช้ตัวแปลงบูสต์ IC 555 ความคิดนี้ได้รับการร้องขอจากหนึ่งในผู้อ่านตัวยงของบล็อกนี้

การสร้างตัวแปลง 12V เป็น 19V

ฉันขอแผนภาพวงจรสำหรับอินเวอร์เตอร์ 100w ขนาดเล็กที่ไม่มีหม้อแปลงซึ่งสามารถใช้กับแบตเตอรี่ 12V ในรถยนต์เพื่อจ่ายไฟให้กับแล็ปท็อปได้หรือไม่ ฉันพบวงจรออนไลน์หนึ่งวงจร แต่เนื่องจากฉันเป็นมือใหม่ในด้านอิเล็กทรอนิกส์ฉันจึงไม่เข้าใจ ความช่วยเหลือของคุณจะได้รับการชื่นชมอย่างมาก ขอบคุณ



การออกแบบทรานซิสเตอร์ Astable

ถึง ตัวแปลงเพิ่มคลาสสิก ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งกับแอปพลิเคชั่นเครื่องชาร์จแล็ปท็อปในรถยนต์ 12 V ถึง 24 V ที่นำเสนอสามารถสร้างได้อย่างรวดเร็วโดยใช้การออกแบบที่มีทรานซิสเตอร์เต็มรูปแบบดังที่แสดงด้านล่าง:

วงจรแปลงเพิ่มทรานซิสเตอร์สำหรับแอปพลิเคชันเครื่องชาร์จแล็ปท็อป 12V ถึง 24V

ชิ้นส่วนที่แสดงทั้งหมดเป็นชิ้นส่วนมาตรฐานหรือสามารถแทนที่ด้วยชิ้นส่วนอื่น ๆ ที่เหมาะสมได้



ตัวเหนี่ยวนำซึ่งเป็นหนึ่งในส่วนหลักของวงจรสร้างขึ้นบนแท่งเฟอร์ไรต์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 ซม. โดยการพันลวดทองแดงเคลือบซุปเปอร์ 100 รอบที่มีความหนา 1 มม.

อันที่จริงตัวเหนี่ยวนำขึ้นอยู่กับความถี่ของทรานซิสเตอร์แอสเทเบิล สำหรับความถี่ที่สูงขึ้นจำนวนรอบจะลดลงตามสัดส่วนและเป็นเรื่องของการทดลองบางอย่าง จำนวนเทิร์นจะขึ้นอยู่กับรูปร่างแกนเฟอร์ไรต์ด้วยและอาจลดลงอย่างมากหากใช้แกนเฟอร์ไรต์ชนิดวงแหวน

การออกแบบ IC 555

วงจรเครื่องชาร์จแล็ปท็อปในรถยนต์ที่นำเสนอเป็นหน่วยแปลงเพิ่มที่ออกแบบมาเพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จแล็ปท็อปที่ต้องการ

ตัวแปลงบูสต์แบบธรรมดาสามารถทำได้โดยใช้ IC 555 ฉันอาจจะพูดถึงมันผ่านโพสต์อื่น ๆ ในบล็อกนี้

ดังที่อาจเห็นได้ในรูปต่อไปนี้สามารถสร้างวงจร Boost Converter ที่เรียบง่าย แต่มีประสิทธิภาพมากสำหรับใช้กับแล็ปท็อปจากแหล่งกระแสสูงที่มีแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าระดับการชาร์จของแล็ปท็อป

แผนภาพวงจรสำหรับ Boost Converter

ขั้นตอนต่างๆที่รวมอยู่ในวงจรชาร์จบูสต์แล็ปท็อป 12 V ข้างต้นอาจเข้าใจได้ดังนี้:

IC1 ซึ่งเป็น 555 IC ได้รับการกำหนดค่าให้เป็นมาตรฐานสำหรับการสร้างความถี่ที่กำหนดไว้ล่วงหน้าที่มีเสถียรภาพในอัตรา 12 kHz ซึ่งได้มาที่ pin3 ของ IC

เอาต์พุตความถี่สูงข้างต้นจะถูกป้อนเข้ากับฐานของไดรเวอร์ BJT T1 สำหรับการเหนี่ยวนำความถี่ข้างต้นด้วยกระแสไฟฟ้าสูงใน L1

เนื่องจากคุณสมบัติโดยธรรมชาติของตัวเหนี่ยวนำ L1 ในทุกช่วงเวลาปิดของ T1 แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นจะถูกดึงกลับจากตัวเหนี่ยวนำ L1 และจ่ายให้กับโหลดที่เชื่อมต่อที่เอาต์พุตผ่านไดโอดการกู้คืนที่รวดเร็ว BA159

ภาระในที่นี้คือแล็ปท็อปที่รับแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ภายใน
เนื่องจากแล็ปท็อปอาจต้องใช้ 19 ถึง 20V ที่แม่นยำสำหรับการทำงานเอาต์พุตจาก L1 จึงต้องได้รับการควบคุมและทำให้เสถียรเพื่อให้สิ่งต่างๆปลอดภัยสำหรับแบตเตอรี่แล็ปท็อปที่เชื่อมต่อ

เกณฑ์ข้างต้นได้รับการดูแลโดยการแนะนำ T2 และส่วนประกอบ R4 และ Z1 ที่เกี่ยวข้อง
Z1 ถูกเลือกให้เท่ากับแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จแล็ปท็อปที่ 20 V (แสดงในแผนภาพไม่ถูกต้อง 17V)

เมื่อใดก็ตามที่เอาต์พุตมีแนวโน้มที่จะลอยออกไปจากค่านี้ Z1 จะไปข้างหน้าทริกเกอร์ T2 แบบลำเอียงซึ่งจะทำให้พิน 5 ของ IC

สถานการณ์ข้างต้นจะลดแรงดันไฟฟ้า IC 555 pin3 ให้อยู่ในระดับต่ำสุดในทันทีจนกว่า Z1 จะหยุดการทำงานและสถานการณ์จะกลับคืนสู่โซนปลอดภัย .... การเปลี่ยนจะคงอยู่ด้วยความเร็วที่รวดเร็วโดยรักษาแรงดันไฟฟ้าให้คงที่สำหรับแล็ปท็อป

วงจรชาร์จแล็ปท็อปในรถยนต์นี้สามารถใช้สำหรับชาร์จแล็ปท็อปในรถยนต์ทุกคันที่ใช้แบตเตอรี่ 12V

การเพิ่ม Bridge Rectifier ที่เอาต์พุต

การออกแบบข้างต้นสามารถปรับปรุงได้มากโดยการใช้วงจรเรียงกระแสสะพานที่เอาต์พุตแทนไดโอดเดี่ยวดังที่แสดงในแผนภาพต่อไปนี้:

การใช้ MOSFET Voltage Doubler Circuit

โพสต์ต่อไปนี้อธิบายถึงวงจรง่ายๆที่อาจรวมไว้สำหรับชาร์จแล็ปท็อปขณะขับรถหรือยานพาหนะอื่น ๆ วงจรทำงานโดยไม่รวมอินเวอร์เตอร์หรือตัวเหนี่ยวนำในการกำหนดค่ามาเรียนรู้เพิ่มเติม

การใช้ Voltage Doubler โดยไม่มีตัวเหนี่ยวนำ

ข้อดีของวงจรนี้คือไม่ต้องอาศัยโทโพโลยีตัวเหนี่ยวนำสำหรับการกระทำที่ต้องการทำให้การออกแบบง่ายขึ้นและยังมีประสิทธิภาพ

อย่างที่เราทราบกันดีว่าแล็ปท็อปทำงานโดยใช้ศักย์ไฟฟ้ากระแสตรงจากแบตเตอรี่ Li-Ion ในตัวเช่นเดียวกับโทรศัพท์มือถือของเรา

โดยปกติเราใช้อะแดปเตอร์ AC DC สำหรับชาร์จแบตเตอรี่แล็ปท็อปในบ้านและสำนักงานอะแดปเตอร์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์จ่ายไฟ SMPS ที่ได้รับการจัดอันดับตามข้อกำหนดที่จำเป็นและตรงกับแบตเตอรี่แล็ปท็อป

อย่างไรก็ตามชุดจ่ายไฟข้างต้นใช้งานได้กับอุปกรณ์จ่ายไฟ AC เท่านั้นและในสถานที่ที่อาจมีเต้ารับ AC หน่วยเหล่านี้จะไม่ทำงานในสถานที่ที่ไม่มีแหล่งจ่ายไฟ AC เช่นในรถยนต์และยานพาหนะอื่นที่คล้ายคลึงกัน

วงจรเล็ก ๆ ใหม่ ๆ ที่นำเสนอที่นี่จะช่วยให้สามารถชาร์จแบตเตอรี่แล็ปท็อปได้แม้กระทั่งจากแหล่งจ่ายไฟ DC เช่นแบตเตอรี่รถยนต์หรือรถบรรทุก (12V) เป็นวงจรที่เรียบง่ายราคาถูกใช้งานได้หลากหลายและเป็นสากลซึ่งอาจมีขนาดสำหรับการชาร์จแล็ปท็อปทุกประเภทโดยการปรับส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องที่ให้มาในวงจร เป็นวงจรชาร์จแบบพลักแอนด์เพลย์ง่ายๆ

โดยปกติแล้วอะแดปเตอร์แล็ปท็อปส่วนใหญ่จะได้รับการจัดอันดับที่ 19V / 3.5Amps แต่บางรุ่นอาจได้รับการจัดอันดับที่กระแสไฟที่สูงขึ้นเพื่ออำนวยความสะดวกในการชาร์จอย่างรวดเร็ว

การควบคุมการชาร์จ PWM

วงจรที่กล่าวถึงมีคุณสมบัติการปรับแรงดันไฟฟ้า (ผ่าน PWM) ซึ่งอาจปรับให้เหมาะสมตามข้อกำหนดที่ต้องการ

กระแสอาจได้รับการป้องกันอย่างเหมาะสมโดยการเพิ่มตัวต้านทาน 3 โอห์ม 5 วัตต์ที่ขั้วบวกเอาต์พุต

ดังที่เห็นได้ในแผนภาพวงจรการออกแบบโดยพื้นฐานแล้วเป็นวงจรแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงถึงกระแสตรงที่มีประสิทธิภาพซึ่งใช้มอสเฟ็ตแบบผลักดึงเพื่อเพิ่มแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ

วงจรต้องใช้สเตจออสซิลเลเตอร์สำหรับเริ่มต้นการดำเนินการที่เสนอซึ่งกำหนดค่าไว้รอบ IC1a

ส่วนประกอบ R11, R12, C5 พร้อมกับไดโอดสองตัวกลายเป็นตัวควบคุม PWM ขนาดเล็กที่เป็นระเบียบซึ่งกำหนดรอบการทำงานของวงจรทั้งหมดและสามารถใช้สำหรับปรับแรงดันไฟฟ้าขาออกของวงจร

โดยปกติวงจรจะสร้างกระแสไฟฟ้าประมาณ 22V จากแหล่งจ่าย 12V โดยการปรับ R12 เอาต์พุตอาจปรับให้เป็น 19V ที่แน่นอนซึ่งเป็นแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จแล็ปท็อปที่ต้องการ




คู่ของ: ตัวเพิ่มแผงโซลาร์เซลล์โดยใช้แนวคิดกระจกแสงอาทิตย์ ถัดไป: มอเตอร์แบบไม่มีแปรงถ่าน DC (BLDC) ทำงานอย่างไร