ノートPC車載19VDCDC昇圧コンバーターmc34063A版自作

　LT1170を使用したノートＰＣ車載用アダプターに続いて2作目。ローコスト版の新作をご紹介します。
　19VノートPC用としましたが電圧設定の定数変更で13.8Ｖ無線機器用途など様々な電圧に対応可能です。
　２０１５／８月現在液晶地デジBS/CSテレビAGS19RZ3の19Ｖ電源にも車載12Vで使用できるようになりました。
　　効率は90％以上とインバーターを使用するより効率は非常に高く省エネです。
　　上記テレビでは音声小、受像時平均2.1Ａでした。なんと40Ｗに満たない。

NJM2360Aは(MC34063A互換IC)は100均USB充電器などによく使われている汎用DCDCコンバーター制御用ICです。LT1170より部品点数が多いので難易度も高くなりますが、10A級走行充電でも実績がある再現性の高い安定したパワフルな回路です。最近（2015年）中華製DCDCが超安価で入手可能ですが自作もそこそこ安価、簡単です

今回使用したノートPC　ASUS X202Eが必要とする電源仕様は19ＶＤＣ、1.75Ａです。
この昇圧アダプターは10A級仕様のままインダクタだけを小型にしました。5A程度は昇圧コイルの発熱はありますが、余裕でOKです。電圧は16Ｖ～20Ｖ可変可能。大型ノートＰＣの100Ｗ級など全メーカーに対応可能です。
電子回路の組立てに自信のある方にはお勧め出来ます。
注：記事は2014/02/04新規記事
難易度4：★★★★★

VR1は可変電流制限。ショットキーは10Ａ位のもの、電解コンデンサ一般用105℃　35Ｖ220uFを複数並列にします。低ESR470uF×2個でもOK

TK25E06K3は絶縁処理、シリコンラバーシートを介してプラネジで放熱板に取付が必要

回路的には走行充電に使用している回路と共通で10Ａ以上出力も可能。
ノートＰＣは19Ｖ前後が多いので設定定数を変更できるようにしました。

インダクタは小型のトロイダルコアーに変更します。

5A程度のインダクタいろいろ。

秋月で最近取り扱い開始した激安品68uH9Aはピッタシなのですが、なぜか一番外形も小さく、線径も0.9mmと一番細いにもかかわらず電流は9Ａと最大というのは不思議。トロイダルコアの性能が抜群なのでしょうか？→2A程度と推定されます。
今回使ったもの東京デバイセス120uH6.7Aですがコアだけ残し巻き直しました。1.2φを20Tです。簡易測定では30uH。
これでも5A連続では相当発熱します。

10Ａ級のインダクタは自作可能です。

ユニバーサル基板47*72。

使用するノートPCは3A程度なので放熱は小さいものでも良い。5Aではショットキーダイオードが熱くなる。でもインダクタコアがもっと熱くなる。入出力コンデンサは105℃一般電源用を多数並列接続。熱分散などに有利です。
放熱は3ｍｍ厚アルミ板、基板は7mm余ったマザーボードスペーサーで取付。

液晶TV　AGS19RZ3用に再度製作した。
表画像のインダクタは30Tに減らしたもの。トロイダルコアを寝かせた結果アルミ板放熱付の基板厚み27ｍｍに収まった。

pcbeで描いたプリント基板
2016/11/01作成PWB

上図試作とは多少配置に変更有。

基板（PWB）作成しました。無料配布中！
無くなり次第終了

VR2の横のショートチップがあるときは13.8Ｖ～16Ｖ。
外すと17Ｖ～22Ｖの調整が出来る様になります。
24Ｖの時はＶＲ2を30ＫΩに変更します。
大電力用コアーはLB130パッチンコア1.2mm8ｔ
PC用の12Ｖ車載アダプターとしてはトロイダルコアを寝かせて使うとが高さが抑えられる。

　プリントパターン

約　67*49.5

裏画像は裏から見たプリントパターン

走行充電ハイパワーＤＣＤＣと共用としました。ＰＣ車載ＤＣアダプター用途ではインダクタ、ショットキー、端子台はここまで大型にする必要は無い。

			2014/2/4
出力電圧、入力電圧固定
出力電流　0～5A					103
入力電圧	入力電流	出力電圧	出力電流	効率	ｆ(KHz)
				#DIV/0!	0
12.62	0.41	19.09	0.60	89.9%
12.61	0.59	19.09	0.87	90.2%	42
12.55	1.83	19.02	2.85	92.3%	97
12.55	1.95	19.01	3.09	92.9%
12.54	2.19	19.01	3.52	93.5%	119
12.53	2.47	18.99	4.02	93.9%
12.52	2.68	18.81	4.52	94.3%	146
12.52	2.62	17.91	5.06	94.2%	149

出力を入力側に戻す簡易測定法による測定結果です。

10A級で設計されたものに適当なインダクタをつけたもので、まずまずだと思います。
上はもっと伸びますが電流制限VR1で5Aに調整しました。最下行では17.91Vに降下しています。

使用するノートPCはASUS X202E 定格19V1.75A33W
15.5型の大型A4サイズでも4A程度ですので充分使用可能です。
ACCプラグ内蔵ヒューズは10A程度に変更した方が安全です。

測定風景

左から秋月簡易オシロでカウンターと波形、入力電圧、出力電圧、出力電流、入力電流のそれぞれのデジタルマルチテスター。奥は1.6φステンレス線の負荷抵抗器。

回りこみ寄生発振防止安定動作の為ノイズ防止フィルターコアを挿入します。（必須）、

ノートPC用　１号機の簡単実装例
インダクタを寝かせて基板厚み縮小
90*90*35の100均ステンレスタッパに収容。配線用の穴あけ加工、ホットメルトで固定。基板は固定せず。ステンレスケースとアルミ放熱板は接触していますが基板とは絶縁されています。
ＤＣプラグは各社ノートPCによってサイズが異なります。外形、内寸、長さ、プラス極の内部の長さなど様々です。自分のものを寸法をノギスなどで測ってみて、合うかどうか調べる事。
今回使用したのは電圧区分#2というタイプでした。マルツ電波にて購入。
AGS19RZ3では外形5.5ｍｍ内径2.1ｍｍの標準タイプです。2股分岐。
入出力コードにはノイズフィルター挿入。

LED電圧計も　装着
外寸90*90*35

ASUS NoteBook 　X202E定格は19V1.75A33W）
入力電流実測1.2A程度。
ノートPCの消費電流値は変動が激しい

AGS19RZ3はTV本体はDC19V。22WとあるがDCDC入力電流（消費電流）は1.9Aであった。余裕です。DCプラグは標準サイズ。

注：　外部機器に接続する際は音声にノイズや、映像に縞模様が入ることがあります。リングコア、パッチンコアなどノイズフィルターをいれて下さい。AGS19RZ3などのTVの場合はそのままで映像音声とも正常でした。

当記事は10ADCDCコンバーターに統一しました。