От двенадцати и ниже: дополнительные розетки и пониженные напряжения

09 мая 2013

Одна из проблем любого путешественника – электроэнергия. Телефон, смартфон, навигатор требуют зарядки, а даже автомобильной розетки на 12 В на многих современных мотоциклах не найти, не говоря уж про гнездо USB. 


От двенадцати и ниже: дополнительные розетки и пониженные напряжения

Выпуск:
Журнал «МОТО» – май 2013

Автор:
Иван КСЕНОФОНТОВ, Андрей ШЕЙКО, фото авторов

Теги:
Розетка / Разъем / Подогрев ручек /

Просмотры:
8104

Оставить комментарий

Поделиться с друзьями:

Между тем, совсем несложно получить в свое распоряжение любое напряжение от двенадцати и ниже. Конечно, прежде чем подключать в бортовую сеть лишние потребители, стоит оценить, «потянет» ли их генератор. Проще всего – по мануалу (например, 120 Вт позволяет получить при напряжении 12 В ток 10 А; если система зажигания питается от основных катушек, ее потребление тоже надо учесть). 

Проще всего поставить розетку автомобильного прикуривателя. Но есть несколько нюансов. Во-первых, выбирайте брызгозащищенную розетку (с крышкой). Есть вариант с плотной резиновой заглушкой – тоже подойдет. Но когда в розетке вилка, крышка не работает, поэтому второй нюанс: располагайте розетку за обтекателями, где на нее при езде не попадает дождь. 

Некоторые располагают розетку под седлом – не лучшее решение, поскольку пользоваться ей можно только на стоянке. Наконец, для защиты от брызг можно надеть на вилку широкое резиновое кольцо от автомобильной камеры, которое закроет от грязи и воды внутренности розетки. На фото 1–5 – пример разметки и установки розетки на Yamaha FZ1-S. Не забудьте защитить цепь предохранителем на 10–15 А, лучше в герметичном корпусе (фото 5). 

Но сегодня требуются и пониженные напряжения, чаще всего 5 В – фактический стандарт для телефонов и навигаторов. Разъемы тоже стандартизированы – USB, mini USB и micro USB. Для этих целей уже давно выпускаются микросхемы – регуляторы напряжения (в России известные как «кренки» – от их обозначения, например, КР142ЕН). 

Есть десятки видов микросхем, но для наших нужд проще всего использовать «позитивный регулятор напряжения» с тремя выходами (фото 6). В принципе для работы ему не нужны другие компоненты, но для защиты от помех и более стабильной работы стоит добавить два керамических конденсатора на 1 мкФ, как показано на фото 7. 

Чтобы собрать такой регулятор, не требуется специальных знаний, достаточно уметь держать в руке паяльник. Полярность этих конденсаторов не важна, главное не перепутать вход и выход микросхемы. На ее вход можно подавать постоянное напряжение до 20 В (главное, чтобы оно на пару вольт превышало выходное). 

Номинальный ток на выходе – 1 А, пиковый – до 2 А. Есть и более мощные микросхемы в таком же корпусе (ТО-220, он наиболее удобен для монтажа, об этом – ниже), рассчитанные на выходной ток 2, 3, 6 (серии LM1084, фото 6) и даже до 10 А. 

Но одно устройство по спецификации USB 2.0 не может потреблять более 2 А, поэтому покупать мощные и дорогие микросхемы не имеет смысла. А одно- двухамперные стоят 20–50 руб. Есть и микросхемы, позволяющие регулировать напряжение в широких пределах подбором резисторов (например, LM317), но практически этого не требуется. 

Помимо микросхемы и пары конденсаторов понадобится и радиатор для рассеивания тепла. Можно, конечно, обойтись и полоской алюминиевого профиля, но если хотите сделать красиво и компактно, обратите внимание на фото 8. Установить микросхему на радиатор лучше еще до пайки – целее будет, причем не забудьте нанести на место их контакта термопроводную пасту или пленку (фото 9). 


Расположение контактов вилки mini USB : 1. земля; 2. не используется; 3. Data+; 4. Data-; 5. +5 В. У обычной USB контакт 4 отсутствует.

Зачастую паста лучше, поскольку слой ее тоньше. Притянув микросхему винтом, припаиваем к ее ножкам конденсаторы и провода. У КР142ЕН5В «массой» является центральная нога (а также корпус – помните об этом!), поэтому на ней «висят» оба конденсатора и общие «массы» – входа и выхода. Назначение выводов других микросхем может отличаться, поэтому смотрите их спецификации. 

Но сам монтаж – без платы – хорошо зарекомендовал себя на многих мотоциклах, в том числе и на эндуро. Для защиты от случайного контакта на ножки микросхемы стоит надеть кембрики (фото 10), а для герметизации монтажа отлично подходит термореактивная пластмасса (фото 11, 12). Заодно она демпфирует вибрации, препятствуя обламыванию контактов и проводов. Но можно воспользоваться и эпоксидными пастами. 

Закрепить самодельный конвертер удобно пластиковым хомутом за трубу рамы или даже – например, на эндуро – за трубу руля в центре. Все эти микросхемы защищены от короткого замыкания и от перегрева (есть внутренний ограничитель тока). Главное – не превышать входное напряжение (обычно от 20 до 50 В, в зависимости от спецификации). Если напряжение в бортовой сети нестабильное, вместо керамического на входе стоит поставить электролитический конденсатор большой емкости (100–1000 мкФ, не ниже 25 В), конечно, соблюдая полярность (рис. 1). 

Припаивание разъемов USB тоже имеет особенности. Во-первых, контакты достаточно миниатюрные, особенно на мини- и микро-USB. Поэтому надежнее использовать шнур, припаяв его к ногам микросхемы. Но чтобы устройство воспринимало соединение не как порт передачи данных, а как зарядку и не ограничивало ток 0,5 А, а могло взять до 1–2 А (в зависимости от устройства), нужно закоротить контакты линии передачи данных (Data+ и Data- на фото 13). Это второе. 

Наконец, для зарядки устройств Apple необходимо собрать схему, как показано на рис. 2. Хотя современные «яблочные» гаджеты уже понимают и закороченную линию данных (на обычном USB просто замкнуть два средних контакта).


Материалы по теме:

Оставить комментарий

Для добавления комментария требуется зарегистрироваться или авторизоваться на сайте .


↑ Наверх