简易充电器原理
电路的保护与反馈:
图中的R4与D3构成了采样电路,因 为D4两端存在导通压降,保护管为 NPN型,所以当R4两端的电压上升到 1.4伏时(由欧姆定律易知流过R4的 电流为140mA,限制流过Q1的电流 为该数值,即恒流输出),Q2导通, 把Q1得基极电位拉低,从而使流过 Q1集电极电流减小,进而保护Q1。
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电能的变换:
当Q1导通时电流经过T1左上侧的 线圈然后经过Q1的C->E流回电源 负极。由电感的特性可知流过它 的电流不能突变,所以会缓慢的 增大。由互感原理可知,会在T1 右侧的线圈感应出电压。当这个 电流增加到一定程度时,会触发 保护电路,从而关闭Q1,避免Q1 因电流过大而烧毁。
图中的D2,R3与C2构成了高压 吸收电路,因为在Q1关闭的瞬 间线圈会产生很高的感应电动势, 高达上千伏。由这个电路负责吸 收该感应电动势,防止这个电动 势经过R2后把这个高压加在Q1 两端使Q1击穿。
电路下方的R5与C4则构成了正反馈网络,从取 样绕组中取出感应电压,加至Q1基极,以维 持振荡。
电压输出:
T1右侧的感应电压经过D6与C5的半 波整流,最终输出5V的直流电压。
简易手机充电器原理图
电路图总览
整流电路:
220V的市电经过二极管D1进行半波整流,同时对 电容进行充电,当信号处于负半周时,由该电容 对电路进行供电。整流波形变化如下:
整流前:
整流后:
半波整流后输入输出电压关系: Uo=Ui×0.45
电路的启动:
经过整流后的电 压经过510K的电 阻为Q1提供基极 电流,使Q1导通, 电流通过10Ω电 阻流回电源负极。 图示箭头为启动 电流流向。
图中T1左下侧的线圈(取样绕组) 也会感应出电动势,这个电动势经 过D4与C3进行半波整流,从而得 到一个直流电压,这个电压经过D5 加至Q1基极。对于D5,为了分析 方便,取C3的上方为参考地,当输 出电压越大,这个感应电压越负, 当负到一定程度时,即大于D5的稳 压值6.2V时,D5反向导通,使这个 负压加到Q1的BE两端,从而拉低 Q1基极电位,使Q1关闭或者电能 推迟进入变压器,进而控制输出电 压,实现了稳压输出。