Bt-teh.ru

БТ Тех
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как адаптер питания ноутбука автоматически «адаптируется» к мировым напряжениям и частотам

Как адаптер питания ноутбука автоматически «адаптируется» к мировым напряжениям и частотам

Мне было бы интересно понять внутреннюю работу блока питания ноутбука. В частности, как он автоматически «адаптируется» к мировым напряжениям и частотам. Я полагаю, что для этого должны быть активные компоненты. В частности, я был бы заинтересован в схемах, объясняющих принцип, лежащий в основе этого. Спасибо!

Редактировать: Под блоком питания я подразумеваю компоненты, которые находятся внутри «кирпича» с выходом переменного тока в постоянный.

Рохат Килич

Во-первых, большинство (возможно, все) адаптеры питания для ноутбуков являются автономными конвертерами обратной связи .

Вот упрощенный конвертер обратного хода:

схематический

Когда SW1 закрывается, D1 смещается в обратном направлении, поэтому вторичный ток не протекает. Это приводит к линейному увеличению тока первичной обмотки, а затем накоплению энергии в первичной обмотке XFMR1 в соответствии с 1 2 L I 2 1 2 L я 2 ( я я является пиковым значением этой формы волны тока в форме линейной аппарели).

Когда SW1 открывается, все полярности на трансформаторе изменяются, D1 проводит, и энергия, накопленная в первичной обмотке XFMR1, передается на вторичную (т. Е. Нагрузку).

ПРИМЕЧАНИЕ. На самом деле XFMR1 действует как связанный индуктор, а не как трансформатор.

Напряжение на нагрузке измеряется и стабилизируется блоком обратной связи и управления, контролируя время срабатывания SW1.

Позволять T с T с быть вовремя продолжительностью SW1 и е е частота переключения, поэтому рабочий цикл может быть определен как D = т с е D знак равно T с е (Обратите внимание, что частота переключения может быть, например, между 20 кГц и 300 кГц) .

Выходное напряжение можно рассчитать как В о = D ∗ V D C В о знак равно D * В D С ,

Так что если В D C В D С становится слишком низким, тогда блок FB & C увеличивается D D (Кстати, D D теоретически не может быть выше 50%. На практике большинство дизайнеров ограничивают его примерно до 45%) . Точно так же, если В D C В D С становится слишком высоким, тогда блок FB & C уменьшается D D , Трансформатор спроектирован в соответствии с минимальным и максимальным входными напряжениями, так что цепь может работать между этими входными напряжениями (адаптация входного напряжения) .

Поскольку переменный ток сети выпрямляется и фильтруется для получения напряжения постоянного тока (поскольку преобразователю обратного хода требуется постоянный ток на первичной обмотке ) , частота сети не имеет большого значения (адаптация частоты сети) .

Питер Кордес

njzk2

Рохат Килич

Whiskeyjack

Возможно, вы захотите изучить источники питания SMPS или автономные коммутаторы.

Это работает так:

1) переменное напряжение (85-265 Вмс) выпрямляется с помощью мостового выпрямителя.

2) Пульсации сглаживаются с помощью конденсатора, по существу, обеспечивающего высокое напряжение постоянного тока. Напряжение постоянного тока (от 120 В до 375 В) зависит от входного напряжения. Это тот момент, когда вы теряете информацию о частоте, и, следовательно, источник питания может адаптироваться к любой частоте (50 Гц или 60 Гц).

3) Независимо от того, какое у вас постоянное напряжение, оно переключается на высокой частоте с использованием специальной схемы для генерации постоянного напряжения. Если у вас есть более низкое напряжение постоянного тока для начала, схема просто адаптируется к нему, увеличивая рабочий цикл. Здесь блок питания адаптируется к нескольким напряжениям.

Джон Бургер

Один простой ответ заключается в том, что он продолжает принимать входное напряжение — максимум до 250 В — и «накапливает» требуемое выходное напряжение, заряжая конденсатор, когда в цикле переменного тока недостаточно энергии для питания. Как только выходное напряжение будет достигнуто, преобразование прекращается. Если входное напряжение никогда не достигает максимума, оно просто использует больше входного напряжения, пока не достигнет желаемого выхода.

Таким образом, для 240 В он может использовать (скажем) 10% цикла переменного тока, в то время как для 120 В он может использовать (скажем) 20% цикла переменного тока. И именно поэтому он нечувствителен к рабочему циклу переменного тока — его, честно говоря, это не волнует, поскольку он будет производить выход постоянного тока.

Были некоторые старые устройства, которые использовали частоту циклов переменного тока для управления чем-то другим: возможно, часами, частотой обновления или чем-то еще. Это было там, так почему бы и нет? Ответ был прост: это усложнило мировое признание. Теперь большинство устройств (ре) генерируют свои собственные циклы по мере необходимости из чистого источника постоянного тока.

Читать еще:  Синхронизация sms с outlook

десятиногий

Блок питания ноутбука имеет основную (сетевую) часть и вспомогательную (портативную) часть. Поступающее напряжение на первичной части выпрямляется, и постоянный ток подается на какой-то (обратный) инвертор. Выходная сторона инвертора соединена с выпрямителем и фильтром для выработки выходной мощности для ноутбука. Инвертор управляется таким образом, что настраивается входное напряжение и получается желаемый выход.

Для получения дополнительной информации о теме переключаемых источников питания вы можете посмотреть в Интернете

Энди ака

Начните с выхода — скажем, это 12 В постоянного тока. Это производится в процессе регулирования напряжения. Этот регулятор напряжения может принимать входное напряжение постоянного тока в диапазоне от 14 до 30 вольт и при этом генерировать регулируемое выходное напряжение в 12 вольт.

Итак, представьте себе, что регулятор напряжения может работать с диапазоном входного напряжения постоянного тока от 120 В до 375 В постоянного тока. Это тот же принцип, но использует еще несколько компонентов.

Этот диапазон напряжения постоянного тока возникает, когда вы выпрямляете (и сглаживаете) входящий диапазон переменного тока от 85 В до 265 В переменного тока.

Как правильно подобрать блок питания для ноутбука

Если Вам пришлось столкнуться с заменой блока питания к вашему ноутбуку, в этой статье, мы постараемся максимально разъяснить особенности выбора зарядного устройства.

Самый простой способ, это посмотреть на свой старый адаптер питания, ведь на нем отображена вся необходимая информация для поиска замены. Обратите внимание на стикер на самом блоке питания, здесь наиболее важные данные подписаны как «output». Все что Вам нужно знать это выходные параметры мощности(W), силы тока(A) и вольтажа(V) вашего блока.

наклейка на блок питания

На некоторых ноутбуках, эти же показания можно получить на наклейке внизу самого ноутбука, там может быть отображена аналогичная информация, но уже отмечена как «input».

Значения силы тока, мощности и вольтажа нового блока питания должны в точности соответствовать требованиям к питанию ноутбука. Допускается превышение по мощности и силе тока, так как, контроллер питания ноутбука сам сможет отрегулировать напряжение. В случае если значения мощности или силы тока в новом адаптере ниже чем в старом, то такой блок питания для ноутбука, не сможет обеспечить нормальную работу вашего устройства. Ноутбук может не включиться совсем, либо не сможет заряжать аккумулятор. Так же возможны отключения ноутбука при работе от сети, во время пиковых нагрузок на процессор. И если количество Ватт(W) и Ампер(A) в новом адаптере может быть больше чем в старом, то напряжение(V) должно быть точно таким же. Допускается лишь незначительное увеличение или уменьшение вольтажа, в пределах десяти процентов от требуемого. В случае нехватки напряжения ноутбук просто не включится, а в случае превышения — может сгореть.

Входное же напряжение, которое подается на блок питания, соответствует общепринятому 220V. Схемотехника блока питания способна выдерживать краткосрочные перепады в пределах 110-240V. Обратите внимание, что кабель для соединения блока питания и розетки, как правило, не входит в комплект поставки. У большинства зарядных устройств тип разъема силового кабеля бывает двух видов — 2pin и 3pin.

кабель 2pinкабель 3pinкабель 3pin

Отличаются они наличием заземления. Эти два типа, без доработки, не совместимы между собой. Надо отметить, что в большинстве случаев поломки блока питания, силовой кабель, остается пригодный для применения с новым адаптером. Но настоятельно рекомендуем вам проверить силовой кабель специальным прибором на предмет наличия кротких замыканий и повреждений изоляции.

Немаловажной проблемой с которой сталкиваются владельцы, пытаясь подобрать блок питания для ноутбука, является тип и размер разъема. Производители ноутбуков, пока что, не свели к единому стандарту разъемы питания, поэтому их существует великое множество. Несмотря на то, что моделей самих ноутбуков уже больше тысячи, к счастью, самих разъемов значительно меньше. Как правило, эти разъемы цилиндрической формы, разной длинны и ширины. Описываются штекера питания двумя цифрами, например 5.5×2.5 означает что внешний диаметр составляет 5,5мм, а внутренний 2,5мм.

Разъем 5.5x2.5

Широко распространенными, помимо 5.5×2.5, стали так же — 5.5×1.7; 2.5×0.7; 4.8×1.7; 4.0×1.7; 6.3×3.0.

Разъем 5.5x1.7

Разъем 2.5x0.7

Разъем 4.8x1.7

Разъем 4.0x1.7

Разъем 6.3x3.0

Существует так же ряд разъемов с центральным контактом, или пином внутри. Такие разъемы имеют контакт в виде иглы внутри цилиндра.

Разъем 4.5x3.0 пин внутри

Разъем 4.5×3.0 пин внутри

Разъем 5.5x3.0 пин внутри

Разъем 5.5×3.0 пин внутри

Читать еще:  Программа для регулировки скорости кулера процессора asus

Разъем 6.5x4.5 пин внутри

Разъем 6.5×4.5 пин внутри

Разъем 7.9x5.5 пин внутри

Разъем 7.9×5.5 пин внутри

Надо отметить, что стандартные размеры штекера, позволяют взаимо-заменять блоки питания между несколькими моделями ноутбуков разных производителей, при условии соблюдения требований к показаниям выходного напряжения. Отдельные производители выпускают особые типы разъемов, совместимые только со своими ноутбуками. Такие например как MagSafe у Apple, квадратный у Lenovo, и восьмигранник для Dell.

Apple MagSafe 1

Apple MagSafe 1

Apple MagSafe 2

Apple MagSafe 2

Dell octagonal pin

Dell Octagonal pin

Square tip with pin

Lenovo Square tip with pin

Приобретая ноутбук с проприетарным штекером, стоит быть готовым к высокой стоимости оригинального зарядного устройства. Размеры адаптера Вы, все так же, можете узнать по стикеру на Вашем старом блоке или на ноутбуке.

Как же выбрать в случае если Вы не знаете характеристики вашего старого блока питания?

В этом случае Вы сможете подобрать блок питания по модели ноутбука. Возьмем для примера ноутбук Lenovo IdeaPad G430. Чтобы купить блок питания у нас на сайте вам нужно в соответствующем разделе указать «Марка», в данном случае, Lenovo, так же «Серия» — IdeaPad и «Модель» — G430.

По результатам поиска, вы получите отобранные специально для вашей модели блоки питания. Мы собрали и каталогизировали наиболее полную информацию по совместимости моделей ноутбуков и зарядных устройств. Система поиска на нашем сайте позволяет выбрать адаптер питания как по модели, так и по показателям напряжения и типу разъема.

Как сделать блок питания регулируемым 3-25 В

Данная инструкция поможет вам переделать источник питания в регулируемый 3-25 В. Если у вас имеется блок питания от ноутбука на 19 В или блок от светодиодной гирлянды на 12 В, то все подобные источники можно превратить в регулируемые, и устанавливать на выходе любое напряжение легким вращением переменного резистора.

Понадобится

  • Два конденсатора 470 мкФ 25 В.
  • Переменный резистор 10 кОм.
  • Резистор 2,2 кОм.

Переделка блока питания с фиксируемым напряжением в источник с регулируемым напряжением


Вскрываем корпус блока при помощи отвертки. Конечно не все корпуса имеют защелки, если он склеен, то как его разобрать читайте тут —

Перед нами предстает вся плата импульсного источника питания.

Все что левее синего трансформатора мы трогать не будем. Это высоковольтная часть и она нас не интересует. Справа, из нескольких элементов состоит низковольтная часть, вот ее то и будем дорабатывать.

Схемы и теория доработки

Блок имеет стабилизацию посредством обратной связи через оптрон. Этим оптроном управляет микросхема-стабилизатор TL431. Она имеет 3 вывода и внешне похожа на транзистор.

Схема управления выглядит так:

(Если у вас нет микросхемы TL431 в блоке, то возможно стабилизация достигается применением стабилитрона. Как доработать такой блок читайте тут — )
Один резистор в цепи оптрона ограничивающий, другие два делители на выходе микросхемы. Сзади платы эти резисторы отчетливо видны.

То есть, если менять коэффициент деления на входе микросхемы, то соответственно будет и меняться выходное напряжение на выходе блока питания.
Чтобы это сделать необходимо заменить один резистор, а вместо другого подключить переменный. Примерно вот так:

Выпаиваем резисторы делителя.

Обязательно нужно заменить выходные конденсаторы на другие с более высоким рабочим напряжением.

Также выпаиваем их.

Запаиваем новые.

Припаиваем резистор 2,2 кОм, согласно схемы доработки.

Берем переменный резистор, припаиваем к нему провода.

Припаиваем провода к плате вместо чип резистора.

Теперь, очень осторожно, включаем блок в сеть и проверяем работу. К выходу подключим мультиметр.

Если все работает исправно, то собираем корпус. Так как в корпусе нет дополнительного места, вынесем резистор за пределы, приклеив его с боку на клей.

Проверяем под нагрузкой. Источник хорошо регулируется и выдает напряжение в промежутке 3,4-21,5 В.

Все работает исправно.

Стабилизированный блок питания ноутбука

Предлагаемый стабилизированный блок питания предназначен для сетевого питания ноутбуков и зарядки их литий-ионных аккумуляторных батарей, а также свинцово-кислотных батарей блоков бесперебойного питания. В устройстве предусмотрено переключение выходного напряжения в зависимости от типа и номинального напряжения аккумуляторной батареи.

Зарядка глубоко разряженной аккумуляторной батареи ноутбука не всегда возможна по причине срабатывания встроенной в батарею защиты. Разборка некоторых подобных аккумуляторных блоков показала, что все элементы исправны, микросхема, выполняющая функцию защиты, не повреждена.

В таких случаях возможна предварительная зарядка батареи прямым подключением зарядного устройства к аккумуляторам в соответствующей полярности в обход узла защиты.

Читать еще:  Ошибка синхронизации сервера что это

Подобная ситуация у меня произошла с неисправным ноутбуком, аккумуляторная батарея которого полностью, за год, разрядилась. После ремонта ноутбука предлагалось купить новый аккумуляторный блок взамен вышедшего из строя, поскольку штатное зарядное устройство ноутбука (AD 82000, 19 В, 1,58 А) батарею заряжать "отказывалось".

Появилась идея разработать самодельное устройство для зарядки аккумуляторной батареи. Такое устройство было собрано, и после его применения батарея начала заряжаться в штатном режиме.

Зарядное устройство содержит стабилизированный источник питания с выходным напряжением и током защиты в соответствии с паспортными данными аккумуляторной батареи ноутбука.

Сегодня промышленность выпускает широкую линейку микросхемных стабилизаторов напряжения как регулируемых, так и на фиксированное значение, имеющих весьма высокие параметры. Однако у большинства из них максимальный ток нагрузки не превышает 1,5 А. Поэтому было принято решение сделать блок питания ноутбука на основе микросхемы стабилизатора напряжения с умощняющим регулирующим транзистором.

Основные технические характеристики

Номинальное напряжение сети, В. 220

Потребляемая мощность, не более, Вт . 60

Выходное напряжение, В. 12/19

Максимальный ток нагрузки, А. 2

Ток замыкания выхода, А. 0,5

Схема блока питания ноутбука показана на рис. 1. Он содержит трансформатор Т1 с элементами коммутации SA1 и защиты FU1, RK1. С вторичной обмотки трансформатора переменное напряжение 24 В подаётся на диодный мост VD1, с которого после выпрямления и сглаживания пульсаций конденсатором С1 поступает на стабилизатор DA1 и регулирующий транзистор VT1. Конденсатор С2 устраняет высокочастотные помехи, проникающие из электросети в нагрузку.

Рис. 1. Схема блока питания ноутбука

Поскольку в серии микросхем КМП403 отсутствуют приборы с выходным напряжением 19 В, применена микросхема на номинальное напряжение 12 В, авольтодобавкаорганизована подключением стабилитрона VD2 с напряжением стабилизации 6,8 В в цепь вывода 6 микросхемы. Ток стабилитрона задаёт резистор R4. Выключателем SA2 переключают выходное напряжение с 12 В, когда контакты выключателя замкнуты, на 19 В, когда они разомкнуты. В небольших пределах выходное напряжение блока питания можно регулировать резистором R1.

Все элементы устройства, за исключением выключателей, трансформатора и элементов защиты, смонтированы на плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита. Её чертёж показан на рис. 2.

Рис. 2. Чертёж платы элементов

Все элементы устройства, за исключением выключателей, трансформатора и элементов защиты, смонтированы на плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита. Её чертёж показан на рис. 2.

В устройстве применены постоянные резисторы С2-29, МЛТ-0,25, переменный — СП-3-23. Оксидные конденсаторы — импортные, С2 — керамический К10-17.

Микросхема КМП403ЕН4А заменима аналогичной из серии К403, в любом варианте её устанавливают на теплоотвод размерами 55×30 мм. Транзистор КТ829А можно заменить любым из серии КТ8108 или импортным C3461, его также размещают на теплоотводе размерами 100×30 мм.

Диодный мост GBU706 заменим мостом RBV606, GBU606, KBL406, 1KBR210 или другим, рассчитанным на прямой ток более 2 А и обратное напряжение не менее 100 В.

В авторском варианте в блоке питания применён трансформатор ХL15-P-EC. Его можно заменить на ТН-46, четыре вторичные обмотки по 6,3 В на ток 2,38 А которого соединяют последовательно, или натрансформаторы серий ТПП, ТС, вторичные обмотки которых имеют напряжение 24 В при токе нагрузки 2 А.

Для проверки к выходу блока питания подключают нагрузку, например, лампу накаливания на напряжение 24 В мощностью 50 Вт, и резистором R1 устанавливают выходное напряжение 19 В. При зарядке аккумуляторных батарей этим резистором выставляют зарядный ток. Для контроля в плюсовую цепь включают амперметр на 5 А.

Авторы: А. Вантеев, В. Коновалов, г. Иркутск

Мнения читателей
  • Алексей / 28.11.2017 — 00:19

схема вообще не работает

Уважаемый Владимир, положителен ли опыт эксплуатации Вашего БП? Тоже собираюсь запитать один ноут именно от трансформаторного" БП,но опасаюсь что НЧ пульсации могут повредить ШИМ-Ы ноута,осцил. есть,но электролитические кондеры имеют свойство подсыхать",думаю ставить 2шт по 10 000MKF,для надежности. Любая критика только приветствуется. Алибек,Махачкала,Дагестан

Схема составлена для идиотов, смотрите первоисточники. Стабилизаторы КМП 403 ЕН . имеют свои особенности по включению и режимам работы.Советую ознакомиться (Журнал Радиолюбитель №12/95 г. с.14) "Профессорам" большой "привет".

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector