Как подключить нетбук к автомобильной сети. Самостоятельная диагностика авто через ноутбук

Для питания ноутбука от сети автомобиля необходим адаптер напряжения, поскольку в автмобиле 12 В, а для питания ноутбука обычно требуется 18-19 вольт. Существуют для подключения ноутбука от бортовой сети автомобиля преобразователи напряжения, имеющие достаточно высокую стоимость, от $50 и выше. Описываемый преобразователь будет вам стоить на много меньше. Тем более, что большую часть деталей можно позаимствовать из старого блока питания от компьютера. Сборка времени займет немного.

В качестве ШИМ формирователя преобразователя напряжения используется интегральный таймер КР1006ВИ1, импортный аналог LM555. С его выхода сигнал поступает на ключ, он же полевой транзистор VT1. Частота преобразования определяется конденсатором С1, и при емкости указанной на схеме составляет примерно 40 кГц. Управление скважностью осуществляется через 5 вывод таймера. Некоторые типы импортных аналогов таймера имеют другую схему управления по этому входу и по этому могут работать не корректно. Вместо полевика 45N03 можно применить BUZ11, CEB603, CEP703, NDP406, IRFZ33 и многие другие, с максимальным напряжением не менее 40В, максимальный ток не менее 15А, и корпус ТО-220. VD2 - спаренный диод шоттки с обратным напряжением не менее 40В и максимальным током не менее 15А, в корпусе ТО-220. Например SLB1640, или STPS1545. Диод VD1 - защита от переполюсовки, прямой ток не менее 6А. Вместо транзистора VT2, например КТ315. Стабилитрон VD3 определяет выходное напряжение преобразователя. Одна из самых ответственных деталей - дроссель, намотан на кольце из порошкового железа, диаметром около 27мм, применяемого в компьютерных блоках питания в качестве дросселя групповой стабилизации. Он имеет 21 виток тремя сложенными вместе проводами ПЭВ-1 диаметром 0.75мм. Дроссель индуктивностью около 44 мкГн и сопротивление около 0.1 ом. В качестве корпуса используется металлическая коробка от 50-ваттного электронного трансформатора для питания 12В галогенных ламп освещения. Ее размеры 67х46х30 мм. В этом корпусе вместо двух ключей полумоста, можно удобно разместить полевой транзистор и диод, чтобы прижать их к стенке корпуса для теплоотвода. Транзистора и диод нужно изолировать от корпуса прокладкой из фторопласта или слюды.

КПД этого преобразователя, при выходном токе 3А составляет 95%. При менее жестких режимах КПД может достигать 97%, он сильно зависит от качества дросселя, VT1 и VD2. Впрочем повышение КПД имеет смысл только для снижения выделяемого тепла полевым транзистором, диодом шоттки и дросселем. При указанном КПД, при длительной работе, корпус преобразователя имеет температуру около 45 градусов Цельсия.

Следует обратить особое внимание на качество разъемов, так как через них будет протекать значительный ток. Также провода, особенно идущие к входному разъему от прикуривателя, нужно выбирать сечением более 1.5 кв.мм.

Этот преобразователь в настоящее время используется вместе с ноутбуками Compaq Evo N610c, Compaq Armada M750, а также с несколькими моделями Rover.

По материалам сайта http://prostoshema.ucoz.com/

В путешествие по Кавказу мы как и все туристы взяли с собой кучу электроники: 2 телефона, зеркальный фотоаппарат, мыльница, 2 жпса (автомобильный и туристический), зарядки для аккумуляторов фонарей, переносная радиостанция и ноутбук. Согласен - тут много лишнего, но ведь опыт - сын ошибок трудных:)

Самая большая проблема всего этого барахла - его нужно заряжать. Почти все современные устройства питаются либо от 5 Вольт, либо от 12, и благо в автомобиле есть оба напряжения. Но есть и относительно проблемные устройства: ноутбук и зеркалка, на которые нужно 220В для родной зарядки, или контроллер заряда 2S лития от 12 Вольт.Редко какой ноутбук сейчас работает от 12 вольт - это древние нетбуки требовали такого напряжения. Современные же почти все весьма прожорливые, хотят питаться от 18-20 Вольт и съедают, как правило, до 3 Ампер.

Вот у меня как раз такой помощник штурмана и лежит - Itronix IX-250. Это воистину не убиваемый кирпич, который можно использовать как табуретку, подставку под домкрат, сендтрак, доску для нарезки овощей и после этого открыть в нем карту и ехать дальше.

Собственно, этому товарищу нужны те самые 19В @ 3А которых штатно в машине не найти. Многие делают просто - покупают инвертор, который втыкают в прикуриватель, в инвертор обычную сетевую зарядку метра три длинной, и туда уже ноутбук. Получается следующее преобразование: =12В - ~220В - =19В.

Данная конструкция имеет единственный плюс - через инвертор можно заряжать не только ноутбук, но и другие штуки, типа той же зеркалки.

Однако, минусов намного больше:

ооочень длинная борода конструкция, которая в длительной поездке, а тем более на соревнованиях будет постоянно мешаться под ногами.
кпд этой цепочки стремится к нулю:) на каждом преобразователе (инвертер+бп ноутбука) будет теряться до 10-30% энергии просто на нагрев воздуха.
покупать инвертор с модифицированным синусом мне не позволяют внутренние предубеждения и техническое образование, а хороший - с чистым синусом стоит приличных денег, и покупать его только для ноута сильно накладно.
качество недорогих инверторов оставляет желать лучшего, и это опасно для ноутбука.
Рассмотрев возможные варианты подключений я остановился на повышающем DC-DC преобразователе. То есть, будем поднимать напрямую постоянные 12(14)В бортовой сети в постоянные 19В. Такой преобразователь можно купить готовый, но те что были представлены в локальных магазинах совсем не внушали доверия: не вентилируемый пластиковый корпус, тонюсенькие провода, хлипкий пластик… Да что там говорить - у меня на работе такой, раскаляется аки чайник и начинает вонять.

Я решил попробовать заколхозить подобную штуку сам. Не буду лукавить - я не рассчитывал, и не разводил плату а воспользовался уже готовой:

150W Boost Converter DC to DC 10-32V to 12-35V
Входное напряжение: 10-32В
Выходное напряжение: 12-35В
Мак. выходной ток: 6А
Макс. ток на входе: 10А

В открытом виде, как понимаете, использовать его в машине невозможно, потому неплохо было бы найти для платы шкурку. Например такую:

Преобразователь предварительно нужно было немного допилить: зашунтировать электролитические конденсаторы керамикой для фильтрации ВЧ шума, и подправить обратную связь шим контроллера как советует .

Взяв в руки плату и корпус становится очевидно, что в коробочку плата с радиаторами не влезет, да и без - тоже. Чтобы впихнуть невпихуемое решено было выпаять радиаторы, силовые элементы (диодную сборку и мосфет) и подрезать на заточном станке плату до нужных размеров.

После срезания одного торца пришлось дорожку восстановить проводом, и пользуясь случаем выпаял светодиод и клемники - они там не нужны. Ноги силовых элементов пришлось изогнуть так, чтобы теплорассеивающая часть была на одном уровне с новым краем платы для хорошего контакта с новым "радиатором".

Диодная сборка и мосфет были посажены на термопасту через терморезиночку прямо на аллюминиевый корпус служащий радиатором и надежно закреплены винтом.

В качестве разъема был выбран GX16-4 - это "авиационный" 4х контактный разъем выдерживающий токи до 15 ампер по паспорту. По двум штырькам я пустил входящее напряжение, а по оставшимся двум - выходящее повышенное. Плюсом такого разъема является его относительная герметичность и надежная фиксация штекера.

Предвидя тяжелые условия эксплуатации я позаботился и о кабелях: входной был взят термостойкий многожильный 2*1мм2 в двойной силиконовой оболочке (Basoglu SIMH). Честно говоря, я даже не ожидал такого качества - кабель очень мягкий, приятный на ощупь, внутри внешней оболочки провода в тальке, паяется отлично. В качестве выходного использовал обычный ноутбучный коаксиал. Это как правило очень износостойкие кабели с хорошим сечением. Я давно уже использую такие для поделок, где на кабель будут приходится постоянные нагрузки. Штекер для ноутбука напаял из того что было (временно).

Оба кабеля с небольшими ухищрениями заделал в разъем, а на тонкий кабель надел пружинку - такая конструкция очень сильно продлевает жизнь кабелей около разъемов, т.к. намного увеличивает радиус изгиба и предотвращает заломы. Не лишним будет и ферритовое колечко на выходную линию для гашения помех.

Удобнее, конечно, было бы использовать две розетки в корпусе - на вход и на выход с разных сторон. Это и в монтаже удобнее, и "проходная" конструкция удобнее в эксплуатации. Но каждая пара папа-мама локально стоит 200р, сэкономил.

При желании и небольших усилиях конструкцию можно сделать полностью герметичной, ведь и у корпуса и у разъема уже есть задел на это.

Я своим ноутбуком смог нагрузить преобразователь только на 3.6А @ 11.8В на входе, при этом за 20 минут работы на таком токе корпус прогрелся немного сильнее окружающей температуры. Пирометр показывает 32,3°С. Измерять температуру алюминиевой коробки пирометром не совсем корректно, но даже после закрашивания области черным маркером показания не изменились.

Вот так выглядит вся конструкция в машине, ноут без аккумулятора для подтверждения работы. Пол часа работы ноутбука на холостом ходу никак не сказались на температуре преобразоателя, тем более от 13,8В бортовой сети ему будет работать проще, чем от 11.8В дома.

Бюджет вышел около 1000 рублей учитывая что половина деталей бралась в Китае. Если брать все локально - можно цены смело умножать на два.

Нужно, еще, конечно будет погонять устройство под хорошей нагрузкой, прежде чем советовать его кому-то еще, но меня, как видно оно устраивает на все сто.

Действительно, подобные устройства существуют, причем сразу в нескольких вариантах. Ведь по каким параметрам различаются устройства питание ноутбука? Во-первых, это напряжение. Во-вторых, сила тока. И, наконец, форма и размеры штекера (коннектора), вставляемого в ноутбук. Исходя из того, различаются и решения.

Первый вариант мало распространен, но для некоторых владельцев ноут-буков все же возможен. Это специальный адаптер, подходящий к кон-кретному мобильному компьютеру — и только к нему. Подключив его в гнездо прикуривателя, вы получаете нужное, заранее заданное постоянное напряжение и нужную силу тока. А тип и размеры коннектора подходят только к данному ноутбуку. То есть, подключить другой ноутбук к такому адаптеру не получится. Не подойдет коннектор, будут различаться и на-пряжение с силой тока.

Подобных преобразователей существует не так много. Да и разыскать их не так-то просто, поскольку продавцы, как правило, предпочитают более уни-версальные (а значит, более продаваемые) решения. И такие решения, ко-нечно, есть.

Если описанный адаптер имеет на выходе заранее заданное напряжение и силу тока, то универсальные питающие устройства могут их варьировать в достаточно широких пределах. Значение получаемого напряжения может выставляться либо перемычками, либо шаговым реостатом. Вставив пере-мычку в гнездо с надписью 15 В. вы получаете на выходе эти самые 15 В, а сила тока регулируется автоматически в зависимости от входного сопротив-ления ноутбука. Впрочем, некоторые подобные устройства не имеют пере-мычек. В этом случае и сила тока, и напряжение выставляются автоматиче-ски самим преобразователем.

В комплект входит несколько типов заменяемых разъемов, обычно от пяти до восьми, которые (по уверениям производителей) подходят к 85% сущест-вующих ноутбуков. Цифра в 85% у меня вызывает большие сомнения, но все же шанс, что один из разъемов подойдет к вашему ноутбуку, довольно велик. Естественно, при покупке такого устройства нужно обязательно по-пробовать его коннекторы на совместимость. На глаз определить совпадение размеров практически невозможно.

Из минусов преобразователей DC/DC (т. е. из постоянно тока в постоян-ный же) можно отметить универсальность только в отношении ноутбуков. Если вам нужно в полевых условиях подключать к аккумулятору автомобиля только портативный компьютер, тогда все в порядке, подобный адаптер вас устроит. Но если есть необходимость подключения еще какого-нибудь уст-ройства, то имеет смысл обратить внимание на преобразователи DC/AC, т. е. из постоянного тока в переменный.

Это действительно универсальные устройства. Подключив такой адаптер к аккумулятору автомобиля (либо через прикуриватель, либо напрямую на клеммы аккумулятора), вы получаете на выходе стандартные 220 В. Далее дело ваше: можете "запитать" ноутбук (включив его блок питания в розет-ку адаптера), либо заряжать сотовый телефон, а можете подключить обыч-ный телевизор или, к примеру, принтер. При соответствующей выходной мощности вы можете даже иметь работающий глубинный насос у себя на даче, даже в случае отсутствия электросети.

Различаются такие адаптеры мощностью. В таблице показаны основные усредненные характеристики преобразователей постоянного тока в пере-менный.

Как можно видеть из этой таблицы, все подобные адаптеры имеют сигнали-зацию разряда аккумуляторной батареи. При понижении ее заряда до 10,2— 10.5 В они начинают издавать звуковой сигнал. При дальнейшем пониже-нии напряжения преобразователь автоматически отключается (около 10 В).

Под принудительным охлаждением понимается встроенный вентилятор. Ес-тественно, что при работе адаптер нагревается. Но если для маломощных это не столь существенно (нагрев слишком мал), то, начиная с 300-ватных, нагрев превращается в проблему. Поэтому все мощные преобразователи имеют встроенный вентилятор, который охлаждает их во время работы. Корпуса же у всех подобных устройств сделаны в форме радиатора, чтобы способствовать лучшему охлаждению.

Также все мощные адаптеры не имеют разъема, вставляемого в гнездо при-куривателя. При повышенной силе тока (и, соответственно, повышенной мощности) гнездо предохранителя, как и предохранитель, просто расплавится. Поэтому такие устройства повышенной мощности подключаются напря-мую к аккумулятору автомобиля. Исключение составляют 300-ватныс пре-образователи. Если мощность подключаемого устройства не превышает 150—180 Вт, то можно подключить адаптер к гнезду прикуривателя, если выше, то только на клеммы аккумулятора.

У всех типов преобразователей существует одно ограничение: вы можете работать с ним либо от аккумулятора (двигатель автомобиля не работает), либо от генератора (автомобиль заведен). Во время же включения зажигания адаптер необходимо выключать, т. к. повышенные токи могут вывести его из строя (либо сжечь предохранитель).

Резюме

* Существует несколько видов адаптеров, через которые ноутбук можно подключить к аккумулятору автомобиля.

* Если есть возможность, то можно приобрести преобразователь DC/DC именно к вашему ноутбуку. В этом случае кроме конкретного мобиль-ного компьютера подключить ничего не удастся.

* Существуют универсальные DC/DC адаптеры, в которых есть возмож-ность выбора выходного напряжения и силы тока, а также подбора разъ-ема для подключения.

* Самым универсальным устройством такого рода можно признать DC/AC преобразователь. На выходе у него получаются стандартные 220 В, т. с. к розетке можно подключить любое устройство, работающее от стандарт-ной электросети.