Zaloguj
Schemat układu widoczny jest na rysunku 1. Jako podzespół odpowiedzialny za konwersję napięcia zastosowano układ LM2576S-5.0 w typowej aplikacji. Jego cena jest praktycznie taka sama, co jego "słabszego kolegi" LM2575, za to będzie działał poprawnie przy poborze prądu przekraczającym 1 A. Ładowarkę przewidziano do pracy z instalacjami o napięciu z zakresu 9...35 V, więc może być używana w samochodach osobowych i ciężarowych.
Na wejściu oraz wyjściu zostały zastosowano filtry C-L-C zawierające niskoimpedancyjne kondensatory elektrolityczne oraz kondensatory ceramiczne. Ma to na celu odfiltrowanie zakłóceń, które mogłyby emitować kable dołączone do płytki.
 
Rysunek 1. Schemat ideowy ładowarki. |
 
Rysunek 2. Schemat montażowy ładowarki |
Dołączenie sprzężenia zwrotnego za dławikiem L3 powoduje, że rezystancja jego uzwojenia nie ma wpływu na napięcie wyjściowe, ponieważ spadek napięcia na niej jest skompensowany. Wyprowadzenia DATA+ i DATA- w złączu USB są przełączane między rezystorami R2...R6 za pośrednictwem przełącznika suwakowego SW1. W tabeli 1 opisane są poszczególne pozycje tego przełącznika. Rezystory R2...R5 tworzą dzielnik napięcia 5 V, przez który płynie prąd ok. 1 mA. Jest on źródłem wymaganych potencjałów.
Układ ładowarki zmontowano na dwustronnej płytce drukowanej o wymiarach 53 mm×38 mm, której schemat montażowy pokazano na rysunku 2. Diodę świecącą należy przylutować na długich wyprowadzeniach, aby możliwe było wystawienie jej przez ściankę obudowy.
Tabela 1. Opis pozycji przełącznika SW1 |
Fotografia 3. Obudowa gotowa do osadzenia w niej płytki |
Kondensatory elektrolityczne należy "położyć" na płytce, aby zajmowały mniej miejsca. Dławiki L1 i L2 powinny mieć jak najkrótsze wyprowadzenia. Dwa blaszane uchwyty złącza USB należy dobrze zalać spoiwem lutowniczym, aby utrudnić jego przypadkowe wyrwanie z płytki.
Tak zmontowaną płytkę można umieścić w obudowie aluminiowej BS35 produkcji Gainta. Zapewni ona zarówno wytrzymałość modułu na uderzenia, jak i zaekranuje go. Obudowę z powycinanymi otworami pokazano na fotografii 3, z osadzoną płytką na fotografii 4.
Fotografia 4. Płytka osadzona w obudowie |
Fotografia 5. Kompletna ładowarka |
Warto w tym miejscu wspomnieć, iż przewód zasilający został osłonięty dwiema koszulkami termokurczliwymi celem uchronienia go od przetarcia przez metalową krawędź ścianki. Wewnątrz obudowy zawiązano na nim węzeł, aby nie wyrwać go z płytki. Gotową ładowarkę zamieszczono na fotografii 5.
Prototyp został przetestowany w samochodzie osobowym mającym radio samochodowe UKF FM i CB-radio. Do wyjścia USB dołączono nawigację GPS pobierającą prąd ok. 0,6 A. Nie stwierdzono przy tym jakiegokolwiek słyszalnego wpływu na natężenie szumów pracujących odbiorników.
Michał Kurzela, EP
