手机旅行充电器电路及工作原理

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手机旅行充电器电路及工作原理手机旅行充电器电路及工作原理手机旅行充电器电路及工作原理手机旅行充电器电路及工作原理((((转转转转)))) 本文详细介绍了一种开关型手机充电器的工作原理，对初学者了解具体的开关电源电路及充电控制电路很有意义，这类文章，一般都较受读者欢迎，所以恳请喜欢动手制作、改造的朋友，能够记录下你们的心得，多赐良稿。超力通手机旅行充电器适合给摩托罗拉 308、328、338 及 368 等系列手机电池充电。该充电器具有镍镉、镍氢、锂离子电池充电转换开关，并具有放电功能。在 150～250V、40mA 的交流市电输入时，可输出 300±50mA 的直流电流。笔者根据实物绘出了工作原理图，供读者参考。该充电器采用了 RCC 型开关电源，即振荡抑制型变换器，它与 PWM 型开关电源有一定的区别。PWM 型开关电源由独立的取样误差放大器和直流放大器组成脉宽调制系统；而 RCC 型开关电源只是由稳压器组成电平开关，控制过程为振荡状态和抑制状态。由于 PWM 型开关电源中的开关管总是周期性的通断，系统控制只是改变每个周期的脉冲宽度，而 RCC 型开关电源的控制过程并非线性连续变化，它只有两个状态：当开关电源输出电压超过额定值时，脉冲控制器输出低电平，开关管截止；当开关电源输出电压低于额定值时，脉冲控制器输出高电平，开关管导通。当负载电流减小时，滤波电容放电时间延长，输出电压不会很快降低，开关管处于截止状态，直到输出电压降低到额定值以下，开关管才会再次导通。开关管的截止时间取决于负载电流的大小。开关管的导通／截止由电平开关从输出电压取样进行控制。因此这种电源也称非周期性开关电源。 220V 市电经 VD1～VD4 桥式整流后在 V2 的集电极上形成一个 300V 左右的直流电压。由 V2 和开关变压器组成间歇振荡器。开机后，300V 直流电压经过变压器初级加到 V2 的集电极，同时该电压还经启动电阻 R2 为 V2 的基极提供一个偏置电压。由于正反馈作用，V2 Ic 迅速上升而饱和，在 V2 进入截止期间，开关变压器次级绕组产生的感应电压使 VD7 导通，向负载输出一个 9V 左右的直流电压。开关变压器的反馈绕组产生的感应脉冲经 VD5 整流、 C1 滤波后产生一个与振荡脉冲个数呈正比的直流电压。此电压若超过稳压管 VD17 的稳压值，VD17 便导通，此负极性整流电压便加在 V2 的基极，使其迅速截止。V2 的截止时间与其输出电压呈反比。VD17 的导通／截止直接受电网电压和负载的影响。电网电压越低或负载电流越大，VD17 的导通时间越短，V2 的导通时间越长，反之，电网电压越高或负载电流越小，VD5 的整流电压越高，VD17 的导通时间越长，V2 的导通时间越短。V1 是过流保护管， R5 是 V2 Ie 的取样电阻。当 V2 Ie 过大时，R5 上的电压降使 V1 导通，V2 截止，可有效消除开机瞬间的冲击电流，同时对 VD17 的控制功能也是一种补偿。VD17 以电压取样来控制 V2 的振荡时间，而 V1 是以电流取样来控制 V2 www.plcworld.cn 振荡时间的。如果是为镍镉、镍氢电池充电，由于这类电池存在一定的记忆效应，需不定时对其进行放电。SW1 是镍镉、镍氢、锂离子电池充电转换开关。SW1 与精密基准电源 SL431 为运放 LM324⑨提供两个不同的精密基准源，由 SW1 切换。在给镍镉、镍氢电池充电时，LM324⑨脚的基准电压约 0．09V（空载）；在给锂离子电池充电时，LM324⑨ 脚的基准电压约为 0．08V（空载），这种设计是由这两种类型电池特有的化学特性决定的。按下 SW2，V5 基极瞬间得一低电平而导通，可充电池上的残余电压通过 V5 的 ec 极在 R17 上放电，同时放电指示灯 VD14 点亮。在按下 SW2 后会随即释放，这时可充电池上的残余电压通过 R16、R13 分压，C9 滤波后为 V4 的基极提供一个高电平，V4 导通，这相当于短接 SW2。随着放电时间的延长，可充电池上的残余电压也越来越低，当 V4 基极上的电压不能维持其继续导通时，V4 截止，放电终止，充电器随即转入充电状态。由于锂电不存在记忆效应，当电池低于 3V 时便不能开机，其残余电压经电阻 R40、R41 分压后得到 2．53V 送入运算放大器的同相端③、⑤、⑩脚，由于 LM324⑨脚电压在负载下始终为 2．66V，因此⑧脚输出低电平，V3 导通，＋9V 电压通过 V3 ec 极、VD8 向可充电池充电。IC1 ｄ在电容 C6 的作用下，{14}脚输出的是脉冲信号，由于 IC1⑧脚为低电平，因此 VD12 处于闪烁状态，以指示电池正在充电，对应容量为 20%。随着充电时间的延长，可充电池上的电压逐渐上升。当 R40、R41 的分压值约等于 2．58V 时，即 IC1③脚等于 2．58V 时，IC1②脚经电阻分压后得 2．57V，其①脚输出高电平（由于在充电时，IC1⑨脚电压始终是 2．66V，V6 导通；反之在空载时，IC1⑨脚为 0．08V，V6 截止），VD10、VD11 点亮，对应指示容量为 40%、60%。当 R40、R41 的分压值上升到 2．63V 时，即 IC1⑤脚等于 2．63V，其⑥脚经电阻分压后得 2．63V，⑦脚输出高电平，VD9 点亮，对应充电容量为 80%。只有 IC1⑩脚电压≥2．66V 时，⑧脚才输出高电平，VD13 点亮，对应充电容量为 100%。即使 VD13 点亮时，VD12 仍处于闪烁状态，这表示电池仍未达到完全饱和。只有 IC1⑧脚电压＞6．5V 时，VD12 才逐渐熄灭，表示电池完全充至饱和。 VD16 在电路中起过充、过流保护作用，VD8 起反向保护作用，避免充电器断电后，电池反向放电。 www.plcworld.cn

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