Ніколи не буде зайвим мати у власному автомобілі, крім гнізда прикурювача, ще й сервісний роз'єм, адаптований під USB або навіть miniUSB. Такі адаптери знадобляться у багатьох випадках, наприклад, для живлення периферійній техніки ПК, зарядки мобільних телефонів, відеореєстраторів подій та усього того, що конструктивно розроблено під живлення від USB. І таке цілком можливо.
При порівняно невеликих струмах навантаження (до 0,5 А), коли не потрібно досягнення максимального ККД, можна значно спростити електричні схеми для стабілізаторів напруги, за умови, що вхідна напруга вже досить стабілізоване. Це як раз той самий випадок.
Пристрій виконано на основі DC-DC перетворювача на мікросхемі МС34063А компанії ON Semiconductor. МС34063А поєднує в собі компаратор, генератор імпульсів (до 100 кГц), драйвер внутрішнього температурно-компенсованого джерела опорного напруги і потужний вихідний ключ (рис. 1).
Рис. 1. Схема внутрішніх вузлів МС34063А і її аналогів
Вхідна напруга мікросхеми - від 3 до 40В, максимальний вихідний струм, зазначений в довідкових даних - 1,5 А. Однак, на мій погляд, такий струм мікросхема в корпусі DIP-8 (фото 1) може давати тільки в екстреному, аварійному і короткочасному режимі. Безпечний струм для цієї мікросхеми, встановленою без радіатору та інших елементів вентильованого охолодження, не повинен перевищувати - 0,3...0,4 А. В нашому випадку це цілком відповідає завданню.
Електрична схема перетворювача наведена на малюнку 2.
Рис. 2. Електрична схема пристрою адаптера для USВ на мікросхемі МС34063А
До речі, є різні способи підвищення вихідного струму мікросхеми МС34063А. Наприклад, якщо збільшити індуктивність дроселя, напруга і струм в навантаженні теж можна збільшити.
На виході перетворювача немає необхідності встановлювати оксидний конденсатор великий ємності. По-перше, вхідна напруга автомобілі і так достатньо стабільно, а по-друге, внутрішня захист мікросхеми МС34063А спрацьовує, не даючи перетворювача нормально працювати.
Про деталі
Аналог мікросхеми МС34063А - КР1156ЕУ5; можлива заміна на АР34063, NJM2360, KS34063.
У пристрої використані резистори МЛТ-0,25 або аналогічні імпортні типу МF-25. Оксидні конденсатори С1 і СЗ - типу К50-29 або аналогічні.
Діод VD2 - діод Шотткі 1N5819 з можливістю заміни на 1N5817 або 1N5818. Цей діод розрахований на струм, який дорівнює струму навантаження.
Дросель L1 - котушка на стержні довжиною 8 мм з фериту марки 2000НЦ містить 40 витків дроту ПЕВ діаметром 0,75 мм Активний опір L1 не перевищує 0,1 Ома. Таку котушку можна придбати в магазині радіодеталей в готовому вигляді (до наприклад, дроселі ДМ зі стрижневим магнітопроводом). Єдина умова: дросель повинен витримувати струм до 1А включно (з запасом).
Стабілітрон VD1 в даному випадку захищає вхідні ланцюга перетворювача на мікросхемі DА1 від перенапруги. Його можна замінити на 1N4745А (з напругою стабілізації 16 В) або навіть виключити зовсім, оскільки дана мікросхема розрахована на вхідну напругу до 40 Ст.
На малюнку 4 представлений USB-роз'єм, вмонтований в автомобільний розгалужувач, усередині якого закріплена друкована плата пристрою (фото 1).
Фото 1. Зовнішній вигляд пристрою доопрацьованого розгалужувача
Фото 2. Зовнішній вид друкованої плати з встановленими дискретними елементами і мікросхемою
Автор: А. Кашкаров