Блок питания для автомагнитолы. Стабилизатор напряжения 12 вольт для автомагнитолы

Блок питания для автомагнитолы - Практическая электроника

У вас ведь по-любому завалялась старая магнитола где-нибудь в гараже и в придачу к ней пара колонок, так ведь? 😉

Почему бы не сделать музыку в гараж? Можно до утра танцевать под любимые хиты и никто вас не упрекнет, что вы мешаете спать соседям.

Да, вопрос решается с помощью небольшого автомобильного акума. Но его работа ограничена по времени, да и заряжать его каждый раз, ну уж извините. Поэтому в данной статье пойдет речь о том, как же собрать своими полукорявыми ручонками простейший высокостабилизированный блок питания для магнитолы, работающий от сети 220 Вольт.

Итак, наша главная задача — получить из переменного напряжения 220 Вольт, которое у вас в розетке, постоянное напряжение в 14 Вольт. Думаю, задача понятна. Но есть маленькое НО: магнитола + колонки + громкость на всю катушку = очень энергопотребляемое устройство. То есть она у нас будет жрать силу тока в несколько Ампер. По моим замерам среднее значение — это 1,5-2,5 Ампера, а при глубоком басе и все 5 Ампер. Потребляемая мощность «прыгает». Все зависит от того, как вы выставите эквалайзер на магнитоле.

Следовательно, нам надо создать такое устройство, которое бы держало напряжение в определенном диапазоне — то есть от 13 и до 14 Вольт и выдавало силу тока, которая требуется для нашего мафона.

Итак, схему в студию!

Но… подождите-ка. Чем-то напоминает эта схема ту самую схему Простого блока питания. Ну да, это и есть та самая схема ;-). Просто здесь есть свои нюансы. Главным козырем в этой схемы является регулятор стабилизатор LM350 или LM338. В чем же фишка этих стабилизаторов? И почему мы заменили старую добрую LM317?

Итак, ищем даташиты (это технические описания радиодетальки) на стабилизаторы LM317,LM350 и LM338. Я знаю, что вы все лентяи, так что я за вас уже постарался и нашел их главные параметры:

LM317 — может выдать силу тока в нагрузку, и при этом не колыхнуть ярким пламенем, где то 1,5 Ампера. Не… это маловато.

LM350 — может выдать в нагрузку силу тока в 3 Ампера. Ммм, уже лучше.

LM338 — может выдать в нагрузку ток порядка в 5 Ампер! Ну это уже реально мощная штука!

Но опять же есть одно НО: все стабилизаторы должны устанавливаться на радиаторе, иначе они сдохнут от перегрева. В даташите пишут, что они защищены от Короткого замыкания и перегрева, но я что-то все равно не доверяю этим защитам. Если уж коротнет, то при силе тока в 5 Ампер, я думаю, микруха улетит на тот свет к горелым транзисторам.

Для мощных блоков питания потребуется мощный диодный мост. Поэтому лучше взять диодный мост КВРС5010

который можно дешево купить на Али по этой ссылке. Если все-таки душит жаба, то можно собрать из мощных диодов, которые все равно придется покупать, что обойдется дороже.

Настало время проверить все это дело на практике. Думаю, вы сами понимаете, что блоки питания я собирал из подручных материалов. Первым делом я нашел будущую заготовку под плату и выдрал оттуда все лишние радиодетали.

Очень кстати оказались четыре диода, те что слева внизу, два кондера приличной емкости и радиатор вверху справа. Как раз, то что нам надо!

Итак диоды КД203А. Можно любые другие, лишь бы выдерживали проходящую через них силу тока. Плату я переделывать не стал, и оставил эти диоды.

Кондеры один на 2000мкФ, другой на 100мкФ. В принципе, чем больше по емкости кондер после диодного моста, тем лучше. 2000 мкФ, думаю, вполне достаточно. Смотрим, чтобы напряжение на кондерах не превышало напряжение, которое на них написано. В моем случае я взял кондеры, которые могут спокойно работать в цепях до 50 Вольт.

Следующим шагом надо подобрать МОЩНЫЙ (!) трансформатор на 220——>15-25 Вольт. Не вздумайте ставить туда транс от ваших радиоприемников, китайских игрушек и прочей мелкой аппаратуры. Короче говоря, чем больше транс по габаритам, тем лучше. У нас на работе куча этих трансов, поэтому вопрос с подбором нужного трансформатора сразу отошел в сторону:

Первым делом смотрим на паспортные данные транса. Итак, тут все элементарно. Там, где больше всего витков и есть первичная обмотка. Далее подключаем эту первичную обмотку к сети 220 Вольт и меряем напряжение на вторичных обмотках. Смотрим, где есть напряжение, которое нас устроит (ну то есть от 15 и до 25 Вольт).

Транс подобрали, осталось подобрать микросхему. Так как этот блок питания я делал на небольшие колонки, значит, магнитола будет кушать мало силы тока. Думаю, не более 3 Ампер. Поэтому будет юзать стабилизатор LM350:

Это у нас самый важный радиоэлемент в схеме, поэтому надо тщательно подготовить ему место. Для этого берем мелкозернистую шкурку нулевку и зачищаем для нашего стабилизатора посадочное место:

Смазываем LM-ку теплопроводящей пастой КПТ-8

Далее с помощью зажима зажимаем ее на радиатор. На этом самый трудный процесс закончен 😉

Потом берем в руки паяльник и навесным монтажом спаиваем схему. Через часик у нас плата превращается в мощный блок питания! После того, как я получил требуемое напряжение на выходе, вместо переменного резистора, который по схеме 6K8, я впаял туда постоянный резистор, чтобы случайно заказчики не крутанули крутилку переменного резистора и не сбили напряжение.

На выходе я получил где то 13,7 Вольт. Думаю, этого вполне хватит, чтобы раскачать пару небольших колонок.

Давайте попробуем зажечь лампочку на 12 Вольт

Подаем на нее напряжение и вуаля!

Ну все, цепляем магнитолу к блоку питания. Желтый и красный провод магнитолы на «+», а «-» на черный провод магнитолы или на крайняк прямо на ее корпус.

Но что если вам захотелось сделать автопати с корешами прямо в гаражном кооперативе? Разумеется, вы уже будете раскачивать большие басовые колонки, а следовательно, нужен блок питания помощней. Для этого как раз нам и потребуется стабилизатор LM338, но к нему в придачу также нужен и приличный увесистый транс. Напряжение лучше все-таки выставлять в пределах 14 вольт, так как при громкой музыке оно будет проседать. Все, конечно же, зависит от транса и от басовых колонок. Про то, почему проседает напряжение, можно почитать в статье Работа трансформатора.

Я сделал таких 4 блока питания. Один блок питания раскачивает магнитолу с басовыми динамиками, другие раскачивают тоже приличные колонки. А не проще ли было использовать простой выпрямитель, с которым заряжают аккумуляторы? На некоторых выпрямителях, особенно на самопальных, напряжение имеет пульсации, что в конечном итоге и повлияет на качество звучания. В динамиках будет слышен фон. Фон — это посторонний звук, который мешает звучанию. А наш блок питания имеет на выходе чистое постоянное напряжение, поэтому звук у нас будет чистый и мощный 😉

В настоящее время уже ничего не надо придумывать. Достаточно купить готовый модуль и на его базе собрать блок питания для магнитолы. Такой модуль стоит от 4$ и по качеству и энергозатратам будет даже лучше, чем вышеописанный блок питания:

Глянуть и купить можно по этой ссылке.

www.ruselectronic.com

Блок питания для автомагнитолы | Все своими руками

Опубликовал admin | Дата 25 февраля, 2013

Здравствуйте дорогие читатели. Хочу предложить схемку простого блока питания для автомагнитолы. Схема содержит всего два транзистора, но в ней предусмотрена защита от коротких замыканий.

Выходное напряжение стабилизатора (рис.1) равно 13,6 В. Значение этого напряжения устанавливается с помощью резистора R4. Опорное напряжение стабилитрона определяет минимальный уровень выходного напряжения. При указанных номиналах резисторов и напряжении стабилизации стабилитрона 8,2В, блок питания имеет следующие параметры:

Параметры Блока питания

Выходное напряжение………………10… 14ВТок срабатывания защиты………………...4,5АТок короткого замыкания………………...0,038А

Блок питания для автомагнитолы, shema_plata

Коэффициент стабилизации схемы определяется усилительными свойствами транзистора VT1. Максимальный ток стабилизации определяется регулирующим транзистором VT2 и ограничен мощностью, рассеиваемой транзистором VT2. Чтобы не перегружать этот транзистор, а так же предотвратить выход из строя всего блока питания и была введена защита от коротких замыканий. При больших выходных токах наблюдается уменьшение коэффициента стабилизации. Если добавить к схеме еще и амперметр, то с помощью этого блока можно подзаряжать автомобильные аккумуляторы. В качестве выпрямительных диодов можно применить любые диоды с максимальным прямым током в 5… 10А – КД202А; КД213А; КД201А,Б,В,Г; Д214А. В качестве R4 можно применить любой резистор переменного сопротивления. Радиатор с транзистором можно непосредственно устанавливать на корпус блока, а можно в качестве радиатора использовать сам корпус. На фото 1 показана моя пробная плата, у вас рисунок печати будет немного другой. И радиатор для тока в 4А маловат, так что при использовании данного радиатора может потребоваться вентилятор или лучше просто применить радиатор с большей площадью охлаждения.

Скачать рисунок печатной платы.

Обсудить эту статью на - форуме "Радиоэлектроника, вопросы и ответы".

www.kondratev-v.ru

Стабилизатор напряжения автомобильный - для чего он нужен?

Стабилизатор напряжения являет собою электронное (электрическое) или электромеханическое устройство, которое имеет выход и вход по напряжению и предназначается для того, чтобы поддерживать выходное напряжение во всех узких пределах, при условии существенного изменения выходного тока нагрузки и входного напряжения.

Сразу же стоит заметить, что по типу выходного напряжения устройства стабилизаторов делятся на:

- стабилизаторы переменного напряжения;

- стабилизаторы постоянного напряжения.

Как аксиома, что на входе стабилизатора и его выходе вид напряжения всегда будет совпадать. Тем не менее, некоторые конструкции стабилизаторов предусматривают разные вариации данных видов.

1. Конструкция и детали стабилизатора напряжения

Для того чтобы максимально точно разобраться в данном устройстве, чтобы понять принцип его работы и сущность, автомобилисту необходимо будет узнать о конструктивной составной данного устройства и о деталях, посредством которых данное устройство функционирует. Важно заметить, что основу стабилизатора напряжения будет составлять постоянный резистор и подстроечный резистор. Кроме того, в его арсенал будут входить конденсатор, транзистор, стабилитроны, микросхема и диоды.

Вследствие своей конструктивной простоты, самый элементарный стабилизатор напряжения будет собираться на отрезке макетной платы, который будет всегда располагаться на особом месте в корпусе от реле-регулятора. Конструктивный элемент платы закрепляется в устройстве посредством стоек, так как именно плата будет обеспечивать контроль и надежную работу всего устройства.

Важно заметить, что устройство имеет в наличие и мощный полевой транзистор, который устанавливается через изолирующую и теплопроводящую прокладку на базисную основу корпуса. Данная часть в обязательном порядке предусматривает смазывание поверхности теплопроводящей пастой.

2. Налаживание стабилизатора напряжения

Для того, чтобы максимально точно и успешно произвести налаживание устройства стабилизатора напряжения автомобилисту потребуются некоторые устройства и инструменты:

- мультимер;

- регулируемый стабилизированный источник питания, который будет иметь выходное напряжение от 12 до 15 В;

- максимальный ток нагрузки не менее 1 А;

- устройство осциллографа.

Стабилизатор напряжения необходимо подключить непосредственно к источнику питания, где выходное напряжение будет установлено на 12 В. Посредством устройства осциллографа нужно проверить наличие импульсов, частота которых будет составлять от 300 до 600 Гц на выходе. Длительность импульсов коротких низкоуровневых должна составлять от 100 до 300 мкс. Если же длительность и частота импульсов будут выходить за вышеуказанные пределы, то следует подобрать второй конденсатор. После этого на самом коллекторе необходимо проверить наличие транзистора пилообразных импульсов, максимальное положительное напряжение которого будет составлять 9 В, а отрицательное – от 0,5 до 0,7 В, касательно вывода микросхемы.

После этого необходимо подключить вхож осциллографа к выходу элемента, вследствие чего будут наблюдаться прямоугольные импульсы, размах которых равен 9 В. Далее следует достаточно плавно повышать и увеличивать напряжение в источнике питания, вследствие чего в определенный момент длительность импульса высокого уровня будет резко увеличена. Если это произойдет, то следует знать, что напряжение, которое устанавливается на выходе источника питания, будет достаточно близким к напряжению, которое относится к стабилизации устройства стабилизатора.

Также следует затронуть и проверку длительности перепадов импульсов, которые должны колебаться в пределах от 5 до 20 мкс; короткие перепады будут вызывать лишнее перегревание генератора, а длинные будут предопределять нагревание мощного транзистора. Если существует необходимость, то нужно подобрать резистор. Это может быть необходимым тогда, когда существует необходимость в замене полевого транзистора.

После всего проведенного посредство вывода и общего провода нужно подключить лампу накаливания на напряжение 12 В, которое имеет мощность 15 Вт. При выходе источника питания необходимо установить напряжение в 14,2 В. Посредством вращения движка подстроенного резистора нужно найти момент в резком изменении яркости свечения лампы. Движок необходимо оставить в положении, когда сама лампа уже погаснет. Именно после этого устройство стабилизатора можно устанавливать на автомобиль и окончательно налаживать.

3. Принцип работы стабилизатора напряжения

Схема стабилизатора напряжения бортовой сети транспортного средства является достаточно простой. Она содержит в себе стабилизатор напряжения питания микросхемы на резисторе и стабилитроне; устройство генератора коротких импульсов с низким логическим уровнем, частота следования которого не превышает 600 Гц; устройство времязадающего конденсатора, который подключается параллельно в соответствии с участком коллектор-эмиттера транзистора; устройство управляемого генератора тока на транзисторе; измерительное устройство, такое же, как и в прототипе, которое имеет в своем арсенале фильтр нижних частот и содержит резистивный делитель напряжения; стабилитрон и конденсатор. Кроме того к системе будет относиться и мощный полевой транзистор, защитный диод.

Вслед за подачей питания устройство первого конденсатора будет заряжаться посредством четвертого резистора до устройство напряжения стабилизации первого стабилитрона. Кроме того, приведется в работу и генератор коротких импульсов, частота следования которого не будет превышать 600 Гц.

Для предопределения общей картины в голове автомобилиста, следует разобрать еще один период работы стабилизатора, что будет начинаться с того момента, когда непосредственно на выходе первого триггера будет возникать низкий логический уровень. Первый транзистор будет открываться посредством тока зарядки третьего конденсатора и подавать на входы второго триггера высокий уровень, при чем будет происходить одновременное разряжение четвертого конденсатора. Именно на выходе второго элемента будет возникать и низкий уровень, посредством которого будет открываться третий полевой транзистор.

Кроме того будет возникать и возбуждение генератора. По завершении импульса на первом выходе возникнет высокий уровень, а первый транзистор замкнется. После этого будет начата зарядка четвертого конденсатора посредством тока, который исходит из управляемого генератора на втором транзисторе через пятый резистор. После того, как на четвертом конденсаторе напряжение достигнет нижнего порога переключения второго триггера, он переключится, а на его выходе возникнет новый уровень, посредством которого третий транзистор будет закрыт.

Вся дальнейшая зарядка четвертого конденсатора не будет вызывать переключения второго элемента. После этого, когда на выходе генератора уже будет находится ново сформированный импульс низкого уровня, все процессы будут повторяться. Процедура стабилизации напряжения будет осуществляться посредством изменения относительной длительности задействованного состояния третьего полевого транзистора; именно этим процессом будут управлять измерительные устройства и генератор тока.

Если детально изучить и рассмотреть стабилизатора напряжения для автомобиля, вникнуть в саму сущность и схему данного устройства, то можно выяснить, что оно не является таким сложным и нереальным, как это могло бы показаться на первый взгляд.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?Да Нет

auto.today

Блок питания автомагнитолы

Иногда возникает необходимость включить автомагнитолу от сети переменного тока напряжением 220В, для этого необходим достаточно мощный блок питания. Схема блока питания на напряжение 12,6 В показана на рисунке.

Безусловно, сейчас очень легко построить подобный блок питания на интегральной микросхеме (например LT1083 ), однако подобные микросхемы пока относительно дороги. Поэтому целесообразно для поставленной несложной цели использовать старые детали советского производства, которые как правило в больших колличествах имеются у радиолюбителей, как уже в выпаяном состоянии так и на ненужных печатных платах. Схема блока питания представляет собой простой параметрический стабилизатор напряжения, регулирующим элементом которого является составной транзистор VT1,VT2 собранный по схеме Дарлингтона. Схема предназначена для использования с трансформатором обеспечивающим на выходе переменное напряжение 12,6 Вольт при максимальном токе нагрузке 5 Ампер. Схема не имеет защиты от короткого замыкание в её цепях и на выходе, поэтому наличие предохранителя F1 ОБЯЗАТЕЛЬНО! Детали: VDS1 - Любой диодный мост или набор из четырёх диодов с обратным напряжением 30 Вольт и прямым током не менее 10 Ампер.(из старых - например Д242) Диоды необходимо установить на теплоотвод. VD1 - стабилитрон с номинальным напряжением 13,8-14,6 Вольт и токе стабилизации не менее 10 мА (например Д814Д, однако на этой позиции лучше применить импортный стабилитрон) VT1 - КТ815(любой из серии) VT2 - КТ819(любой из серии). Транзисторы обязательно установить на теплоотвод площадью не менее 150 мм2 HL1 - Любой светодиод с номинальным током 5-10 мА.

ВНИМАНИЕ! Статья защищена авторским правом, любая её перепечатка возможна только при наличии этой информации и ссылки на оригинал : http://ra4foc.narod.ru/hf/other/bp_for_car_audio.html

r4f.su

Каталог товаров