Схема принципиальная USB-адаптер на микросхеме МС34063А в автомобиле

При сравнительно небольших токах нагрузки (до 0,5 А), когда не требуется достижения максимального КПД, можно значительно упростить электрические схемы для стабилизаторов напряжения, при условии, что входное напряжение уже достаточно стабилизировано. Это тот самый случай, когда хочется иметь в собственном автомобиле (кроме разъема прикуривателя) еще и сервисный разъем, адаптированный под USB или даже MiniUSB. Такие адаптеры полезны в нескольких случаях: для питания периферийной техники ПК, зарядки мобильных телефонов, видеорегистраторов событий и всего того, что конструктивно разработано под питание от USB.
Устройство построено на основе DC/DC-преобразователя на микросхеме МС34063А компании ON Semiconductor. Оно содержит компаратор, генератор импульсов (до 100 кГц), драйвер внутреннего температурно-компенсированного источника опорного напряжения и мощный выходной ключ (рис.1).

Входное напряжение микросхемы от 3 до 40 В, максимальный выходной ток 1,5 А. рднако, на мой взгляд, такой ток микросхема в корпусе DIP-8 (см. внешний вид платы устройства рис.2) может давать только в экстренном, аварийном и кратковременном режиме. Безопасный ток для этой микросхемы, установленной без радиатора и иных элементов вентилируемого охлаждения, не должен превышать 0,3...0,4 А, что в нашем случае вполне соответствует задаче.
Отечественный аналог микросхемы МС34063А - КР1156ЕУ5; но возможна замена ее АР34063, NJM2360, KS34063.
На рис.3 показана принципиальная электрическая схема адаптера для USB на микросхеме МС34063А

Детали
В устройстве использованы резисторы МЛТ-0,125 (МЛТ-0,25) или импортные типа MF-25. Оксидные конденсаторы С1 и СЗ - типа К50-29 или аналогичные.
Диод VD2 - диод Шотки 1N5819, 1N5817 или 1N5818. Он должен быть рассчитан на ток, равный току нагрузки.
Дроссель L1 - катушка на стержне длиной 8 мм из феррита марки 2000НЦ, содержит 40 витков провода ПЭВ диаметром 0,75 мм. Активное сопротивление L1 не превышает 0,1 Ом. Такую катушку можно приобрести в магазине радиодеталей в готовом виде. Единственное условие: дроссель L1 должен (с запасом) выдерживать ток 1 А.
Стабилитрон VD1 защищает вход преобразователя и микросхему DA1 от перенапряжения. Его можно заменить 1N4745A (с напряжением стабилизации 16В) или даже исключить вовсе, поскольку данная микросхема рассчитана на входное напряжение до 40 В.

На рис.4 показан USB разъем, вмонтированный в автомобильный разветвитель, внутри которого закреплена печатная плата устройства (рис.2).
В заключение заметим, что на выходе преобразователя нет необходимости устанавливать оксидной конденсатор СЗ большой емкости. Вполне достаточно 100 мкФ, так как при больших емкостях СЗ может начать срабатывать внутренняя защита микросхемы МС34063А по току, не давая преобразователю нормально работать.

Похожие материалы: