Лабораторный блок питания (лбп) своими руками (подробно)

Как определить ток

Узнать о том, какой номинальный ток имеет светодиод, не используя специальных справочников, не так просто. По внешнему виду, силу тока можно определить по колбе диода: чем она больше, тем больше ток. Если во время проверки вы пересекаете допустимую черту, цвет диода изменится. Например, изначально жёлтый цвет может перейти в белый или синий оттенок.

Современные технологии позволяют дополнять корпус прибора новыми комплектующими. Чаще всего используются гасящие резисторы. Таким способом можно получить светодиод с напряжением 5,12 или 220 В.

Помимо этого, номинальный ток светодиода определяется тем же мультиметром

Когда лампочка загорится, обратите внимание на экран прибора, на нём будет отображено напряжение, зная его и закон Ома, можно без проблем вычислить ток светодиода

Посмотрев видео можно понять, как проверить различные типы светодиодов при помощи мультиметра.

Трансформаторный блок

Сегодня уже довольно редко можно встретить применение трансформаторного БП. Схема их сборки и работы довольно проста и понятна.

Самый главный элемент здесь, безусловно трансформатор. В домашних условиях он преобразует напряжение 220В в напряжение 12 или 24В. То есть, идет прямое преобразование одного напряжения в другое.

Частота сети при этом, привычные нам всем 50 Герц.

Далее за ним стоит выпрямитель. Он выпрямляет синусоиду переменного напряжения и на выходе выдает «постоянку». То есть 12В, подаваемые к потребителю, это уже постоянное напряжение 12V, а не переменное.

У такой схемы 3 главных достоинства:

ее простота

незамысловатость конструкции

относительная надежность

Однако есть здесь и недостатки, которые заставили разработчиков задуматься и придумать что-то более современное.

во-первых это большой вес и приличные габариты

как следствие первого недостатка — большой расход металла на сборку всей конструкции

ну и ухудшает все дело низкий косинус фи и низкий КПД

Именно поэтому и были изобретены импульсные источники питания. Здесь уже несколько иной принцип работы.

Зарядное устройство из БП ноутбука

Можно соорудить зарядный девайс из блока питания ноутбука.

Величина выходного напряжения варьируется в районе 19 вольт, а значение силы тока составляет около 6 ампер. Этих параметров достаточно, чтобы обеспечить заряд аккумуляторной батареи, но напряжение слишком высокое. Решить проблему можно двумя способами.

Без переделки БП

Потребуется последовательным образом с аккумулятором машины подключить так называемый балласт в виде мощной лампы от оптики. Источник освещения будет использоваться в качестве ограничителя тока. Простой и доступный вариант. К плюсовому выходу блока питания ноутбука подключается один контакт лампы, а второй ее контакт подсоединяется к плюсу аккумуляторной батареи. Минус от блока питания подключается напрямую к отрицательной клемме аккумулятора по проводу. После этого БП можно включать в бытовую сеть. Способ очень простой, но есть вероятность выхода из строя источника освещения. Это приведет к неработоспособности как аккумулятора, так и блока.

Канал It’s simple опубликовал ролик, в котором наглядно показал, как выполнить подзарядку машинного аккумулятора с помощью обычного БП от ноутбука и лампочки.

С переделкой блока питания

Потребуется понизить параметр напряжения БП, чтобы напряжение на выходе составляло около 14-14,5 В.

Рассмотрим процесс изготовления и сборки зарядного девайса на примере блока питания от ноутбука Great Wall:

Сначала следует разобрать корпус блока питания. При разборке не повредите его, поскольку он будет использоваться для дальнейшей эксплуатации. Плату, которая расположена внутри, можно подключить к вольтметру, чтобы точно узнать, какое ее рабочее напряжение. В нашем случае оно составляет 19,2 вольта. Используется плата, построенная на микросхемах TEA1751+TEA1761.
Выполняется задача по снижению величины напряжения. Для этого потребуется найти резисторный элемент, расположенный на выходе. Нужна деталь, соединяющая шестой контакт схемы ТЕА1761 с положительным выводом блока питания. Этот резисторный элемент следует выпаять при помощи паяльника и произвести замер его сопротивления. Рабочий параметр составляет 18 кОм.
Вместо демонтированного элемента устанавливается подстроечный резисторный компонент на 22 кОм, но перед впаиванием его следует настроить на 18 кОм. Аккуратно запаяйте деталь, чтобы не повредить другие элементы схемы.
Постепенно понижая величину сопротивления, надо добиться того, чтобы на выходе параметр напряжения составил 14-14,5 вольт.
Когда вы получите напряжение оптимальное для зарядки автомобильного аккумулятора, запаянный резистор можно отпаять. Производится замер его параметра сопротивления, в нашем случае он составляет 12, 37 кОм. По этой величине или близкой к ней подбирается постоянный резистор. Мы используем два резистора на 10 кОм и 2,6 кОм. Концы обеих деталей устанавливаются в термокембрик, после чего происходит их впаивание в плату.
Полученную в итоге схему рекомендуем протестировать перед сборкой устройства. Параметр напряжения на выходе составит 14,25 вольт, этого достаточно для заряда батарейки.
Приступаем к сборке девайса. Подключите провода с зажимами. Перед их впаиванием убедитесь в том, что на выходе соблюдается полярность. В зависимости от блока ноутбука, минусовой контакт может быть выполнен в виде центрального провода, а положительный — в виде оплетки.
В итоге вы получаете девайс, который может правильно заряжать АКБ. Величина тока в ходе заряда варьируется в районе 2-3 ампер. Если этот параметр падает до 0,2-0,5 ампер, то процедуру подзарядки можно считать завершенной. Для более удобного использования ЗУ оборудуют амперметром, зафиксировав его на корпусе. Можно использовать светодиодную лампу, которая будет говорить автовладельцу о завершении процесса зарядки.

Канал kt819a предоставил ролик, в котором подробно рассмотрено зарядное устройство, сделанное из БП ноутбука.

https://youtube.com/watch?v=Ph1xw-hQu78

Сколько требуется каналов?

Большая часть оборудования продается с одним каналом. Для несложной техники этого вполне достаточно. Но если человек планирует ремонтировать или создавать сложные акустические системы, рекомендуется приобретать двухканальные модели, которые обладают последовательным соединением. Такое решение дает возможность получить двуполярное напряжение, что позволит проводить настройку точнее.

Кроме того, двухканальные БП могут использоваться в случаях, когда необходимо провести настройку двух и более приборов или, например, при ремонте изделий с большим количеством вторичных источников питания. Единственный недостаток такого решения – высокая стоимость, по сравнению с одноканальными БП. Нередко, человеку будет легче даже собрать вспомогательное оборудование своими руками и использовать его с покупным блоком питания, чем приобрести двухканальное устройство.

Простой БП на 22А

Проще некуда, схема состоит из понижающего трансформатора, выпрямительного моста на Д242, стабилизатора напряжения и трех транзисторов КТ827

Схема защиты блока питания или зарядного устройства от короткого замыкания

Представленные ниже радиолюбительские схемы защиты блоков питания или зарядных устройств могут совместно работать практически с любыми источниками – сетевыми, импульсными и аккумуляторными батареями. Схемотехническая реализация этих конструкция относительна проста и доступна для повторения даже начинающим радиолюбителем.

Также для защиты БП можно использовать схемы ограничителя тока и защиту нагрузки от возможного перенапряжения.

В чем отличия драйвера от блока питания

Почему же для светодиодов нельзя применять простой БП, и для чего нужен именно драйвер?

Драйвер — это устройство похожее на блок питания.

Однако, как только в него подключаешь нагрузку, он заставляет стабилизироваться на одном уровне не напряжение, а ток!

Светодиоды «питаются» электрическим током. Также у них есть такая характеристика, как падение напряжения.

Если вы видите на светодиоде надпись 10мА и 2,7В, то это означает, что максимально допустимый ток для него 10мА, не более.

При протекании тока такой величины, на светодиоде потеряется 2,7 Вольт. Именно потеряется, а не требуется для работы. Добьетесь стабилизации тока и светодиод будет работать долго и ярко.

Более того, светодиод — это полупроводник. И сопротивление этого полупроводника зависит от напряжения, которое на него подано. Изменяется сопротивление по графику — вольтамперной характеристике.

Если на нее посмотреть, то становится видно, даже если вы не намного увеличите или уменьшите напряжение, это резко, в разы изменит величину тока.

Причем зависимость не прямо пропорциональная.

Казалось бы, один раз выставь точное напряжение и можно получить номинальный ток, который необходим для светодиода. При этом, он не будет превышать предельные величины. Вроде бы и обычный блок с этим должен справиться.

Однако у всех светодиодов уникальные параметры и характеристики. При одном и том же напряжении они могут «кушать» разный ток.

Мало того, эти параметры еще способны меняться при изменении окружающей температуры.

А температурный диапазон работы светодиодных светильников очень большой.
Например, зимой на улице может быть -30 градусов, а летом уже все +40. И это в одном и том же месте.

Работать они конечно будут, но в каком режиме светоотдачи и насколько долго неизвестно. Заканчивается такая работа всегда одинаково — выгоранием светодиода.

Кстати, при превышении температуры световой поток у светодиодных светильников всегда падает, даже у тех, которые подключены через драйвер. У некачественных экземпляров световой поток падает очень сильно, стоит им поработать около часа и нагреться.

У качественных изделий световой поток с нагревом уменьшается слабо, но все же уменьшается.

Поэтому каждому светильнику после запуска, нужно дать время, чтобы он вышел на свой рабочий режим и световой поток стабилизировался. Его изменение должно быть не более 10% от начального.

Многие недобросовестные производители хитрят и измеряют эти параметры сразу после включения, когда поток еще максимальный.

А уже эту последовательную цепочку подключают к драйверу. Данные цепочки можно комбинировать различными способами. Создавать последовательно-параллельные или гибридные схемы.

Как переделать БП ноутбука в зарядное устройство

Блок питания настольного ПК и ноутбука – это абсолютно разные девайсы, но и ноутбучный блок можно приспособить для зарядки АКБ. У переносного компьютера выходное напряжение 19 В – это больше того, что нужно, так что здесь задача противоположная – понижение напряжения.

Рассмотрим алгоритм переделки блока питания ноутбука Great Wall в ЗУ для авто:

первая задача – демонтировать блок питания

На разных моделях эта операция может иметь свои нюансы, нам важно не повредить БП при разборке. В ноутбуках блок питания представляет собой плату, в нашем случае это БП, работающий на двух микросхемах, TEA1751/1761

Вы можете узнать выходной вольтаж блока, подключив к выходам вольтметр. У нашей модели БП рабочий номинал на выходе составил 18,2 В;
для выполнения задачи снижения выходного напряжения до 14,4 В нужно найти резистор, соединяющий положительный вывод БП с 6 контактом микросхемы ТЕА176. Выпаиваем его и заменяем на подстроечный резистор номиналом 22 кОм, предварительно настроенный на 18 кОм (номинал родного резистора). Паяльные работы следует выполнять максимально аккуратно – все детали микросхем расположены очень плотно, так что шанс повредить их существует. Понижаем величину подстроечного сопротивления, пока не получим на выходе нужные 14,4 В;

теперь подстроечный резистор можно выпаять, после чего нужно измерить его сопротивление (мы получили 12,3 кОм). Впаиваем на его место постоянный резистор с таким сопротивлением (если точного номинала подобрать не удаётся, можно использовать два резистора с суммарным сопротивлением, равным заданному, например, на 10 кОм и 2,4 кОм). Впаивать в плату их нужно после того, как концы резисторов заключены в термокембрик;
теперь можно протестировать напряжение на выходе, у нас получилось 14,3 В, и этого достаточно для выполнения зарядки аккумулятора авто;

приступаем к обратной операции – сборке нашего блока питания, превращённого в автомобильную зарядку. Останется подключить провода с зажимами. Перед их впаиванием убедитесь в правильности соблюдения полярности: минусовый контакт должен стать центральным проводом, плюсовый – оплёткой.

Такое зарядное устройство будет ничуть не хуже того, что получится из БП стационарного компьютера. Во время процедуры зарядки батареи величина тока будет изменяться в пределах 2-3 А. Когда этот показатель упадёт до 0,25-0,5 А, зарядку можно прекращать. Для облегчения контроля над ходом зарядки аккумулятора ЗУ желательно оснастить амперметром, а также светодиодом, который будет предупреждать автовладельца об окончании зарядки.

Как видим, в переделке компьютерного БП в зарядку нет ничего сложного – достаточно минимальных знаний в схемотехнике и умений обращаться с паяльником.

Как собрать лабораторный блок из китайских модулей

На торговых площадках в интернете можно приобрести готовые китайские модули, на основе которых можно построить неплохой лабораторный источник питания.

ЛБП строится по структуре линейного источника, но составляющие имеют совершенно другой принцип работы. Так, вместо обмоточного трансформатора можно применить плату WX-DC2416 36V-5, которая при питании от сети 220 вольт переменного тока на выходе выдает 36 вольт постоянного при токе до 5 А.

Плата импульсного преобразователя 220VAC/26VDC.

В качестве стабилизатора можно применить плату на базе микросхемы LM2596. В продаже имеется несколько вариантов таких плат, удобнее всего использовать модуль с готовым техническим решением по регулировке максимального тока. Отличить такой модуль можно по наличию трех (а не одного) подстроечных резисторов на плате.

Плата на базе LM2596 с регулировкой максимального тока, расположение выводов и потенциометров.

При подаче на вход 35 вольт путем регулировки на выходе можно получить 1,5..30 вольт постоянного напряжения. Производитель декларирует наибольший ток в 3 ампера, но на практике уже при токах, превышающих 1 А микросхема начинает греться. Для отдачи максимальной мощности нужен дополнительный радиатор достаточной площади. Есть сведения, что микросхема комфортно работает и при нагрузке до 4 А при условии организации принудительного обдува теплоотвода.

Для оперативной регулировки надо выпаять два крайних подстроечных резистора и заменить их потенциометрами, которые надо вывести на переднюю панель блока питания. Чтобы получился полноценный блок питания надо добавить еще прибор для измерения тока и напряжения. Его также можно приобрести через интернет. Удобнее применять измеритель в едином блоке, чем два прибора отдельно.

Цифровой блок вольтметр-амперметр.

Осталось только добавить тумблер питания, клеммник для подключения потребителя, связать модули в единую систему и поместить в корпус. По габаритам неплохо подойдет корпус от неисправного компьютерного блока питания.

Соединение китайских модулей в БП.

Некоторые пользователи жалуются, что выходное напряжение грязновато. Это не удивительно, ведь блок питания импульсный. Если это не устраивает владельца БП, можно попробовать исправить проблему установкой дополнительных конденсаторов (показаны на схеме). Емкость подбирается экспериментально, но не менее 1000 мкФ.

Для наглядности рекомендуем к просмотру серию тематических видеороликов.

Лабораторный источник питания при самостоятельном изготовлении обходится совсем недорого. Многие комплектующие могут быть извлечены из куч радиохлама, имеющегося у каждого любителя электронных самоделок. Но служить ЛБП будет долго и принесет большую пользу.

Целесообразность

Конечно, работать инструментом с коротким проводом далеко не так удобно как с аккумуляторным. Но переделка не займет у человека, владеющего навыками электромонтажа, много времени. Зато позволит закончить срочную работу. А затем не спеша решать, что делать с шуруповертом – ремонтировать его или выбрасывать и покупать новый. Постоянно работать таким инструментом вряд ли захочется, гораздо удобнее будет дешевая китайская электродрель с сетевым удлинителем. К тому же, при длительной работе блок питания заметно нагревается. Для того чтобы он остыл, нужно периодически делать перерывы в работе, что сказывается на результате.

Мобильность устройства

При переводе аккумуляторного оборудования на питание от электросети теряется одно из главных отличительных свойств — мобильность. Поэтому, если решили произвести переделку питания шуруповёрта, нужно точно определить, какое устройство в дальнейшем вы хотите использовать в работе.

Существует две концепции, как оборудование аккумуляторного типа переделать в сетевое:

Блок питания (БП) будет внешним. Такой вариант исполнения предусматривает наличие отдельного устройства. Но пусть вас это не пугает, даже тяжёлый и крупный выпрямитель может просто находиться возле питающей розетки. Всё равно вы будете ограничены длиной кабеля питания или к розетке, или к питающему блоку. Согласно закону Ома, снижение напряжения при одинаковой мощности увеличивает силу тока. Поэтому шнур питания устройства на 12—19 вольт должен иметь сечение большее, чем сетевой кабель на 220 вольт.
Блок питания вмонтирован в корпус аккумулятора. В таком устройстве мобильность почти полностью сохраняется, только длина сетевого кабеля может ограничить передвижение оператора. Одна проблема может возникнуть при необходимости установить трансформатор большой мощности в корпус батареи шуруповёрта. Но современная радиотехническая промышленность позволяет решить эту задачу, на рынках радиоаппаратуры существует большое количество компактных выпрямителей.

Каждый из способов находит сторонников, так как обладает определённым набором характеристик.

Как узнать состояние батареи?

Необходимость зарядки автомобильного аккумулятора зависит от уровня заряда. И метод проверки, который обычно называют «скручивание / не скручивание», — не самый удачный метод. Если аккумулятор «не крутится», например, перед троганием с места вы вообще не сможете завести машину, состояние «не крутится» критично и может иметь крайне негативные последствия для самого аккумулятора.

Самый эффективный и безопасный метод — измерить напряжение простейшим тестером. Итак, при температуре воздуха около 20 градусов зависимость степени заряда от напряжения на выводах отключенного от нагрузки аккумулятора выглядит следующим образом:

12.6-12.7 — аккумулятор полностью заряжен;
12.3-12.4 — уровень заряда около 75%;
12,0-12,1 — около 50%;
11,8-11,9 — 25%;
11.6-11.7 — аккумулятор разряжен;
если показатель ниже отметки 11,6 В — значит глубокий разряд.

Все вышеперечисленные показатели измеряются в вольтах.

Манометр на 10,6 вольт имеет решающее значение, и если уровень упадет дальше, батарея, особенно если она обслуживалась в течение длительного времени, просто выйдет из строя.

Как переделать блок питания компьютера в зарядное устройство

Строго говоря, ремонт БП не является главным предметом рассмотрения нашей статьи, в конце концов, можно приобрести и рабочий вариант. Наша основная задача – получить на выходе 12 В. За это отвечает выходная схема, на которой имеются фильтры питания вкупе с выпрямителями:

Не нужно бояться выпаивать лишние элементы – чтобы запустить схему TL494, необходимы только 1 конденсатор и 4 резистора (плюс парочка переменных сопротивлений). Они на схеме имеются, если выпаяете что-то лишнее, всегда можно вернуть их на место.

Микросхема LM339 представляет собой четырёхкомпонентный компаратор, отвечающий за работу цепи защиты – его тоже можно выпаивать.

При переделке БП компьютера в зарядное устройство, совмещённое с лабораторным источником питания, можно воспользоваться схемой:

Фактически для переделки блока питания компьютера в ЗУ нам потребуются шунт с номиналом 0.1–0.01 Ом и пара переменных резистора. Разумеется, если вы не в ладах с электроникой, за такую работу лучше не браться.

Уже этого достаточно, чтобы получить диапазон напряжений на выходе в пределах 3–25 В с возможностью ограничить ток заряда величиной 0.5–15 А. То есть для стандартной зарядки нам потребуется выставить напряжение в пределах 14.3–14.6 В, а ток ограничить величиной, составляющей 10% от ёмкости батареи. По существу, мы собрали стабилизатор напряжения, поэтому по мере заряда батареи будет падать ток, что защитит автомобильный аккумулятор от перезаряда и кипения электролита. То есть вам не нужно будет контролировать процесс, а АКБ может стоять на зарядке сколь угодно долго – по мере заряда ток будет падать вплоть до нулевого значения.

Добавление в цепь 15-амперного предохранителя позволит уменьшить риски, но на практике такая защита чаше всего не срабатывает.

Как узнать на сколько вольт рассчитан

С помощью блока питания

Один из быстрых способов определения напряжения светодиода ― использование регулируемого источника питания. Блок питания должен регулироваться с нуля и при этом давать возможность контролировать ток, а ещё лучше ― его ограничение.

Для измерения выполните следующие шаги:

Подключите светодиод к источнику, соблюдая полярность.
Постепенно поднимайте напряжение ― до 3-3,5В.

В определённый момент диод загорится в полную силу — это значит, уровень напряжения соответствует рабочему току (его можно считать по амперметру). Если в приборе отсутствует встроенный амперметр, ток необходимо контролировать с помощью внешнего прибора.

По внешнему виду

Приблизительную силу рабочего напряжения можно оценить по внешнему виду, маркировке и цвету свечения светодиода. Для определения по цветовому спектру, воспользуйтесь таблицей, о которой было написано ранее в статье.

Стандартной маркировки не существует, каждый производитель указывает на ней свои параметры. Маркировка обычно указывается на упаковочной таре (коробках и пакетах). Если вы приобретаете светодиоды, которые сматывают в катушку, ― попросите у продавца упаковочную тару, чтобы узнать маркировку LED.

Мультиметром

Для измерения рабочего напряжения светодиода мультиметром, выполните следующие шаги:

Включите мультиметр, а поворотный переключатель установите в позицию «проверка диодов».
Светодиод имеет два вывода и полярность: короткий (минусовой вывод), длинный (плюсовой вывод). Подключите положительный (красный) щуп мультиметра к положительному выводу светодиода, а отрицательный (черный) щуп приложите к отрицательному.
Если светодиод исправен, лампочка загорится.

Ещё раз о трёх важных моментах

Прямой номинальный ток – главный параметр любого светодиода. Занижая его, мы теряем в яркости, а завышая – резко сокращаем срок службы. Поэтому лучшим источником питания является светодиодный драйвер, при подключении к которому через светодиод всегда будет протекать постоянный ток нужной величины.
Напряжение, приведенное в datasheet к светодиоду, не является определяющим и лишь указывает на то, сколько вольт упадёт на p-n-переходе при протекании номинального тока

Его значение необходимо знать для того, чтобы правильно вычислить сопротивление резистора, если светодиод будет работать от обычного БП.
Для подключения мощных светодиодов важно не только надёжное электропитание, но и качественная система охлаждения. Установка на радиатор светодиодов с мощностью потребления более 0,5 Вт станет залогом их стабильной и продолжительной работы.

Общие характеристики блока питания ATX:

Блоки питания ATX, используемые в настольных компьютерах являются импульсными источниками питания с применением ШИМ-контроллера

Грубо говоря, это означает, что схема не является классической, состоящей из трансформатора, выпрямителя и стабилизатора напряжения. Ее работа включает следующие шаги: а) Входное высокое напряжение сначала выпрямляется и фильтруется. б) На следующем этапе постоянное напряжение преобразуется последовательность импульсов с изменяемой длительностью или скважностью (ШИМ) с частотой около 40кГц.в) В дальнейшем эти импульсы проходят через ферритовый трансформатор, при этом на выходе получаются относительно невысокие напряжения с достаточно большим током. Кроме этого трансформатор обеспечивает гальваническую развязку между высоковольтной и низковольтными частями схемы

г) Наконец, сигнал снова выпрямляется, фильтруется и поступает на выходные клеммы блока питания. Если ток во вторичных обмотках увеличивается и происходит падение выходного напряжения БП контроллер ШИМ корректирует ширину импульсов и таким образом осуществляется стабилизация выходного напряжения.Основными достоинствами таких источников являются: — Высокая мощность при небольших размерах — Высокий КПД Термин ATX означает, что включением блока питания управляет материнская плата. Для обеспечения работы управляющего блока и некоторых периферийных устройств даже в выключенном состоянии на плату подаётся дежурное напряжение 5В и 3.3В. К недостаткам можно отнести наличие импульсных, а в некоторых случаях и радиочастотные помех. Кроме того при работе таких блоков питания слышен шум вентилятора.

Включение светодиодов от блока питания

Речь пойдёт о блоках питания (БП), работающих от сети переменного тока 220 В. Но даже они могут сильно отличаться друг от друга выходными параметрами. Это могут быть:

источники переменного напряжения, внутри которых есть только понижающий трансформатор;
нестабилизированные источники постоянного напряжения (ИПН);
стабилизированные ИПН;
стабилизированные источники постоянного тока (светодиодные драйверы).

Подключить светодиод можно к любому из них, дополнив схему нужными радиоэлементами. Чаще всего в качестве блока питания применяют стабилизированные ИПН на 5 В или 12 В. Данный тип БП подразумевает, что при возможных колебаниях напряжения сети, а также при изменении тока нагрузки в заданном диапазоне напряжение на выходе изменяться не будет. Это преимущество позволяет подключать к БП светодиоды, используя только резисторы. И именно такой принцип подключения реализован в схемах с индикаторными светодиодами.

светодиодных матриц

I_{драйвера} – ток драйвера по паспорту, А;
I_LED – номинальный ток светодиода, А.

В качестве источника питания можно использовать даже одну пальчиковую батарейку на 1,5 В. Но для этого придётся собрать небольшую электрическую схему, которая позволит повысить напряжение питания до нужного уровня. О том, как это сделать, можно узнать из статьи «Как подключить светодиод от батарейки на 1,5 В».

Какое зарядное от ноутбука подойдет

В принципе, для экстренной подзарядки АКБ вам поможет блок питания постоянного тока с напряжением не меньше 12 В и выходным током больше 1 А. Один из простых способов подзарядки батареи — использование блока питания от ноутбука. У них подходящие параметры: выходное напряжение 18÷19 В и ток до 4.7 А, мощность достигает 90 W. Их можно использовать как зарядку — без переделки для разового использования или с переделкой для многоразового использования. Неплохо, когда электронный стабилизирующий блок питания от ноута имеет встроенный переключатель напряжения на 14÷19 В. На рисунке 2 показан внешний вид блока питания для ноутбука.

Рассмотрим, как можно зарядить аккумулятор автомобиля с помощью блока питания от ноутбука. Для экстренной зарядки АКБ подойдут блоки питания (БП) от таких брендов, как ASUS, FUJITSU, LENOVO, SONY, DELL, SAMSUNG, ACER, TOSHIBA, MSI, COMPAQ. Разберём, как доработать БП без переделки электронной части блока для восстановления работоспособности АКБ, на примере БП от бренда ASUS. На рисунке 3 показана наклейка на БП с его характеристиками.

Предварительно перед процессом подзарядки необходимо:

Отсоединить АКБ от бортовой сети автомобиля.
Корпус очистить от загрязнений

Особое внимание уделить чистоте клемм.
Открутить пробки.
Проверить уровень электролита. Уровень раствора должен быть выше пластин.
Осмотреть корпус на наличие сколов и трещин.
Определить рабочее проветриваемое место в помещении.

Как видно на рисунке, данный БП обеспечивает на выходе стабильное постоянное напряжение 19 В и ток до 4.7 А. Входное сетевое напряжение — 220 В. При этом общая мощность равна 90 W.

Для доработки понадобятся 1.5 метра провода диаметром 2.5 мм2 с медными жилами, автомобильная лапочка c цоколем P21W или H3, H4 (90 W) и, если есть, 2 зажима (крокодила). По закону Ома, чем мощнее лампочка, тем сопротивление её меньше, соответственно, ток зарядки будет больше. Ток через одну лампу Р21W идет примерно 1 Ампер. Если подключить две параллельно, то ток будет 2 А.

Обрезать выходной кабель недалеко перед фильтром (от радиопомех). Отрезанную часть провода с фильтром и наконечником отложить (потом соединение можно восстановить). Концы провода кабеля (со стороны блока) зачистить от изоляции. Это ускорит подготовку к процессу зарядки. Можно, конечно, найти ответный разъём, но это займёт время. Нужные соединения будут на скрутках. На рисунке 4 показана часть кабеля с фильтром и разъёмом.

Соединить БП и АКБ напрямую без лампы нельзя. У АКБ внутреннее сопротивление очень маленькое, и ток для ноутбука будет большим. Просто перегорит предохранитель в БП. Она играет роль гасящего резистора.

Блок питания своими руками на 78L05, 78L12, 79L05, 79L08

Часто необходимо питать только одну или пару микросхем или маломощных транзисторов. В таком случае применять мощный блок питания не рационально. Поэтому лучшим вариантом будет применение стабилизаторов серии 78L05, 78L12, 79L05, 79L08 и т.п. Они рассчитаны на максимальный ток 100 мА = 0,1 А, но при этом очень компактные и по размерам не больше обычного транзистора, а также не требует установки на радиатор.

Маркировка и схема подключения аналогичны, рассмотренной выше серии LM, только отличается расположением выводов.

Для примера изображена схема подключения стабилизатора 78L05. Она же подходит и для LM7805.

Схема включения стабилизаторов отрицательно напряжения приведена ниже. На вход подается -8 В, а на выходе получается -5 В.

Как видно, сделать блок питания своими руками очень просто. Любое напряжение можно получить путем установки соответствующего стабилизатора. Следует также помнить о параметрах трансформатора. Далее мы рассмотри, как сделать блок питания с регулировкой напряжения.

Схема лабораторного блока питания на транзисторах

Схема ЛБП надежная и имеет хорошую повторяемость, взята она из журнала Elektor Electronics №4 1999 года. Оригинал этой статьи можно скачать в формате PDF, ссылка под данной статьей.

На схеме присутствует только блок самого стабилизатора. Отсутствие выпрямителя обусловлено неопределенностью номиналов компонентов исходя из конкретных параметров лабораторного блока питания.

Транзисторы T5 и T6 образуют дифференциальный усилитель, который сравнивает часть опорного напряжения с напряжением на выходе ЛБП. Опорное напряжение образует параметрический стабилизатор R7D2D3. Часть его отбирается переменным резистором P1. Выходное значение напряжения берется с делителя P4R5.

Когда Uвых ЛБП возрастает, то и на делителе P4R5 падение напряжения увеличивается. Когда значение на делителе станет больше чем установленное потенциометром P1, то транзистор T5 прикроется больше чем T6 и на резисторе R2 падение увеличится. Вследствие чего транзистор T4 откроется и подтянет базу T3 к общему проводу (Gnd). Транзисторы T3, T4 и силовой регулирующий транзистор T1 прикроются, уменьшив выходное напряжение лабораторного блока питания, до тех пор, пока значения на базах (T5 и T6) дифференциального усилителя не станут равными.

Транзистор T7 отвечает за стабилизацию тока. Его датчиком является резистор R4, через который протекает весть ток нагрузки. При возрастании тока на датчике R4, а, следовательно, и на цепи P3R6P2 падение напряжения также повысится. Это падение через токоограничивающий резистор R8 попадает на базу T7. При достижении определенного значения транзистор T7 открывается и подтягивает базу T3 через резистор R2 к общему проводу (Gnd) и на выходе эмиттерного повторителя напряжение начнет снижаться. Так работает стабилизация тока.

Максимальный (предельно возможный) ток ЛБП устанавливается подстроечным резистором P3. При P3=0, максимальный выходной ток составит 2,5А, а при P3=250кОм максимальное значение составит 500мА.

Регулировка тока нагрузки ЛБП выполняется вращением движка потенциометра P2.

Максимальное (предельное) напряжение на выходе ЛБП устанавливается подстроечным резистором P4. При P4=0 максимальное Uout=10В, а при P4=25кОм Uout=40В.

Регулировка выходного напряжения осуществляется потенциометром P1.

Что это такое

Главной задачей блока питания является преобразование переменного тока и дальнейшее формирование требуемого напряжения, для нормальной работы всех комплектующих ПК.

Напряжение, требуемое для работы комплектующих:

+12В;
+5В;
+3,3В.

Кроме этих заявленных величин существует и дополнительное величины:

-12В;
-5В.

БП выполняет роль гальванической развязки между электрическим током из розетки и комплектующими потребляющие ток. Простой пример, если произошла утечка тока и человек дотронулся до корпуса системного блока его ударило бы током, но благодаря блоку питания этого не происходит. Часто используются источники питания (ИП) формата ATX.

Где 12 вольт, а где 5? Разбираемся с цветовой маркировкой

Как узнать, на каких проводах какие напряжения формируются? Где, к примеру, 12 вольт на блоке питания компьютера? Для этого не понадобится тестер, поскольку все провода, выходящие из компьютерного блока питания, имеют строго определенную общепринятую расцветку. Поэтому вместо тестера мы вооружаемся табличкой, приведенной ниже.

Расцветка и назначение проводов блока питания ATX

Цвет	Назначение	Примечание
черный	GND	провод общий минус
красный	+5 В	основная шина питания
желтый	+12 В	основная шина питания
синий	-12 В	основная шина питания (может отсутствовать)
оранжевый	+3.3 В	основная шина питания
белый	-5 В	основная шина питания
фиолетовый	+5 VSB	дежурное питание
серый	Power good	питание в норме
зеленый	Power on	команда запустить БП

Табличка особых пояснений не требует. С зеленым проводом (Power on) мы познакомились в предыдущем разделе – на него материнская плата подает сигнал низким уровнем (замыканием на общий) на включение БП. Синий провод в новых моделях БП может отсутствовать, поскольку производители материнских плат отказались от интерфейса RS-232C (COM-порт), требующего -12 В.

Фиолетовый провод (+5 VSB ) – это как раз дежурные +5 В, питающие дежурные узлы материнской платы. По серому проводу (Power good) блок питания сообщает, что все напряжения в норме и компьютер можно включать. Если какое-то из напряжений в процессе работы выходит за допустимые пределы или пропадает, то сигнал снимается. Причем это происходит до того, как успеют разрядиться накопительные конденсаторы БП, давая процессору время на принятие экстренных мер по аварийной остановке системы. Остальные провода – это провода питания материнской платы и периферийных устройств – дисководов, внешних видеокарт и т. д.