Jump to content
  • entries
    40
  • comments
    1045
  • views
    39337

"Электровеер"

Жена у меня  имеет напряженные отношения с жарой. Поэтому всегда носит с собой веер, обмахиваясь которым, как-то приводит условия внешней среды к приемлемым. Правда, руки быстро устают... Разбирая загашники, наткнулся на поломанный кулер для старого процессора Pentium (дефект рамки справа сзади).

5bf6c83bb381f_Intel.jpg.75a18bbf8724214ddf200049dc0e3d62.jpg

Выбрасывать рука не поднялась, поэтому выломал кулер из рамки.

5bf6c84cbd473_.jpg.91a64c66cc828756bf183bb22d4f0e7b.jpg

Дует от 12 В весьма прилично, при этом ток потребления менее 100 мА. Оказалось, кстати, что крыльчатка посажена еще и на подшипник качения! (шарикоподшипник, если кто не в теме).

Вопрос с корпусом решился тоже перебором загашников. В них нашлись два вышедших из строя светодиодных фонарика. Раньше такие продавались буквально на каждом шагу за смешные деньги.

5bf6c867c1bf5_.jpg.3964f377eeea72ea81068db1d41062b2.jpg

После изъятия из них осветительного блока оказалось, что их корпуса телескопически прекрасно входят один в другой.

5bf6c8dc838f8_.jpg.29200d44a9bd5142fc4f71d3bfb73933.jpg

В одном из корпусов (левом) разместился аккумулятор 18650 на 2000 мА*ч, а в другом - преобразователь 3,7 В > 12 В.

5bf6c89828324_.jpg.0a2c5f1daed27726a49e8ff1216d6259.jpg

Кулер прекрасно "сел" на завинчивающуюся крышку, из которой был удален выключатель.

5bf6c8fca4106_.jpg.21108255828db6ea0f80a6b6254f9b51.jpg

Желание выполнить повышающий преобразователь с максимально возможным КПД и входным напряжением 4...3 В, привело к решению использовать в качестве ключа полевой Logic Level транзистор, тоже нашедшийся в загашниках (снятый с материнской платы). А вот при поиске схемы преобразователя на полевом транзисторе оказалось, что в Интернете подобных схем всего три-четыре и обчелся... Схемы на задающих генераторах типа 555 таймера и МС34063 интуитивно не понравились. Все-таки, входное напряжение маловато для надежной работы этих микросхем. Из блокинг-генераторных, правда, нашлась одна, взятая за основу:

5bf6c9253110b_-.jpg.024604e64273c319227dfc42ef1adf45.jpg

Доработка касалась дополнением её стабилитроном ZD1, защищающим затвор низковольтного полевика и резистором R2, защищающим эмиттерный переход биполярного транзистора. Вследствие относительно малого объёма корпуса, схема выполнена на двух платах. Окончательная схема с поплатной разбивкой расположения деталей:

5bf6cab38b466_Step-upMOSFETCircuit.GIF.f51eca9a330ac5a79fd4958fa5628b10.GIF

 

Печатные платы диаметром 21 мм (они же в файле *.lay6 - также в аттаче):

5bf6c926799de_Step-upMOSFETPCB.PNG.0be240d5c7a4ad5d595fa9cd1f71987b.PNG

В распаянном виде:

5bf6c95b28848_.jpg.17531fa47264d1bf7810d82e71b32310.jpg

Платы собраны в виде "этажерки", соединенные тремя проволочными стойками; сверху и снизу защищены изолирующими пластинками:

5bf6c9644551b_.jpg.450b5456ea37bc1ff5f8155b17db5a64.jpg

Трансель намотан на "гантели" диаметром 9,5 мм и высотой 10,5 мм. В первичной обмотке - 30 витков провода 0,34 мм, во вторичной - 60 витков провода 0,12 мм. Выводы вторичной обмотки выведены гибкими проводниками в виде "косичек", чтобы можно было не заморачиваться с разводкой, а скоммутировать начало-концы обмоток "по месту". Что и пришлось делать.

5bf6c95fe8ed8_.jpg.fc8eebd28fd70a389c8b995b126339c5.jpg

После замены мест подпайки концов вторичной обмотки преобразователь запустился сходу. Выходное напряжение = 11,5 В, ток потребления от аккумулятора = 0,35 А. КПД оказался равным 64%. Не айс, конечно, но и ожидать чего-то феноменального для такой простой схемы тоже не приходилось.

Жена рада-радехонька. Я тоже. Смог апробировать простой повышающий преобразователь, который можно рекомендовать для повторения.

В заключение - большая просьба: НЕ НАДО МНЕ НИЧЕГО СОВЕТОВАТЬ! Я отписался о проделанной работе. Она завершена и изменению не подлежит. А вот на вопросы, если они возникнут, отвечу.

Step-up MOSFET PCB.lay6

 

Добавлено:

Моей большой ошибкой было применение кулера без защитного кольца. После пары падений получилась вот такая беда (внизу) :

5c2a075d09dfb_.jpg.3dc99e985d1141b652a726e8b05b6e67.jpg

А поскольку лопастей нечетное количество, то и отцентрировать крыльчатку отламыванием оппозитных невозможно. Пришлось пожертвовать еще одним таким же кулером и выпилить его лучковым лобзиком вместе с защитным кольцом (вверху).

  • Upvote 3


4 Comments


Recommended Comments

Я, честно говоря, поэлементно не щупал. Да и подлезть в "этажерку" несколько затруднительно. Если хотите, могу выложить файл "Мультисима". Глянете сами пробником "мощность".

Share this comment


Link to comment

Меня самого этот вопрос "зацепил". Просимулировал. Получил вот такую картинку:

5c24775f35446_.gif.347d0b4359ec558f952db1b819d3a6fa.gif

На остальных компонентах потери составляют микроватты, поэтому с них щупы мощности поубирал, чтобы не загаживали картинку. Смотреть нужно на средние значения, а не на мгновенные, как например, 475 мкВт против 106 мВт на выпрямительном диоде D1.

М-да... Оказывается, на малых напряжениях полевик - далеко не наилучший ключ. Применять современные LDO биполярные транзисторы не пробовал, да и нет их в базе Мультисима, но полагаю, что ситуация с КПД будет существенно лучше. 

Кстати, КПД замерял "в железе", одновременно двумя стрелочными тестерами, поэтому он и составил отнюдь не 43%, как на этой симуляции. Но и полевик применил другой.

Share this comment


Link to comment

Join the conversation

You are posting as a guest. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Add a comment...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...
×
×
  • Create New...