便携式笔记本车载适配器方案简介
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2020-10-19
07:23:27
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便携式笔记本车载适配器方案简介便携式笔记本车载适配器方案简介
随着消费类电子产品的高速发展和普及，以山寨笔记本、上网本、EPC等为代表的便携式笔记本成为注重移动
性，便携性需求的移动办公或娱乐用计算机首选设备；便携式笔记本以其高性价比、高娱乐性、无线上网、移
动办公、室外作业等优异性能，在办公、生活娱乐、便携式电子设备等领域正在不断得到更大规模的普及和应
用。
随着消费类电子产品的高速发展和普及，以山寨
考虑到便携式笔记本的移动性能，当在室外、野外等特殊环境下长时间使用时，除了提高便携式笔记本自备电池的续航能力
外，还必须有合适的外接电源；随着家用汽车的普及，汽车蓄电池成为便携式笔记本室外供电的理想电源；由于常规便携式笔
记本的输入供电电压不完全一致（山寨笔记本，EPC，常规笔记本大多在16V ~ 20V之间不等，上网本大部分为12V，不同品
牌，不同厂家有差异），但是常规汽车蓄电池电压轿车为12V，卡车为24V，考虑到汽车蓄电池充满电和亏电的因素，一般轿
车蓄电池电压在10V ~ 14.5V之间，卡车蓄电池电压在20V ~ 28V之间；因此，汽车蓄电池无法通过点烟器插头直接给便携式
笔记本供电，必须经过电压变换，这就需要高转换效率、高输出功率（大多数在30W~90W之间）、高可靠性、环保节能、高
性价比、小体积的直流电压转换方案，即便携式笔记本
便携式笔记本车载适配器既要考虑到电压匹配（根据实际笔记本供电需求不同，汽车蓄电池电压不同，电压转换可能需要升压
Boost、降压Buck、升降压Buck-Boost等不同的拓朴结构），又要兼顾到汽车蓄电池的恶劣环境（瞬态尖峰毛刺电压，发动机
噪声干扰，EMI等），同时还必须保证有足够的输出功率（一般便携式笔记本7~10英吋屏输入功率30W~50W左右，10~15英
吋屏输入功率50W~90W左右）。
常规便携式笔记本车载适配器方案简介如下：
[1] 逆变器DC/AC+AC/DC适配器
优点：这个方案是在没有其它更好方案的情况下不得已的选择，由于AC/DC部分为便携式笔记本标配的交流适配器，因此可
以直接与常规的汽车逆变器输出的220V交流电连接；
缺点：整体上系统比较复杂，成本较高；因为经过两级电源转换，总的系统变换效率非常低（总的最高效率也不超过60%），
燃油经济性很差，极大的浪费能源，不划算。
其中DC/AC部分，目前市场上销售量最大、最常见的车载逆变器的输出功率为70W－150W之间，逆变器电路中主要采用
TL494或KA7500芯片为主的脉宽调制电路。这个方案的主要实现方式是把车载电瓶的电压由DC12V或者DC24V直接转变成
AC220V，然后再通过AC/DC Adapter给笔记本等供电。车载逆变器可分为正弦波输出和方波输出两种。
正弦波输出优点是：可提供不间断的高质量交流电，可适用任何负载。缺点是：其技术要求及电路结构比较复杂，成本较高。
方波输出的优点是：其技术要求低，体积小，电路简单，价格低。
[2] 用反激式（FLYBACK）开关电源拓朴结构实现的适配器
图一PWM controller + MOSFET实现FLYBACK 示意图
优点：通过简单的系统设计，可以方便的实现降压、升压、升降压的变换。
缺点：由于系统需要外加功率开关管和开关变压器，开关频率也比较低（一般在30Khz~65K之间），整个系统相对来看，电
路比较复杂、体积比较大、集成度不高（外围需要比较多的分立器件）、转换效率也不高（一般输出50W左右功率时，效率
最高到80%左右）；总体来讲，系统功率密度较低、体积较大不利于便携、性价比不高。
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