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開關(guān)電源充電器整體電路設(shè)計(jì)

此開關(guān)電源充電器,供電電壓源為110V,可方便地改為90~250V而繼續(xù)工作;輸出電壓5V,可改動(dòng)為輸出5~12V,特別適合無繩電話或手機(jī)的3.6V(或4~9V)電池作快速充電只用。

  電路工作原理:由圖可知,VC1、L5以及C2等組成市電輸人整流濾波電路,C2兩端產(chǎn)生約300V的直流高壓。VT1、VT2、L1、L2等組成自激式振蕩電路,R3、R4提供啟動(dòng)偏置電流,使VT1加電時(shí)即導(dǎo)通。當(dāng)主回路L1中有電流流過時(shí),L2上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),當(dāng)其峰值超過3V時(shí),VD5被擊穿,通過R8向VT2提供偏流,使VT2飽和導(dǎo)通,VT1因偏置電壓被短路而關(guān)斷。當(dāng)L1中電流關(guān)斷時(shí),L2感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的極性反相,經(jīng)VD5、R8加反向偏壓于VT2基極,VT2轉(zhuǎn)變?yōu)榻刂範(fàn)顟B(tài),VT1經(jīng)R3、R4提供的偏置電流重新導(dǎo)通。如此循環(huán)往復(fù),形成間歇自激振蕩。C5、R6用以改善振蕩波形,光電耦合器OPT1用以調(diào)控振蕩器脈沖寬度。

  L3、L4、C7等組成整流輸出電路,二極管3S90用于半波整流,RK14用于充電隔離,R18作為輸出電流采樣電阻。當(dāng)輸出電流超載(大于0.8A)或短路時(shí),R18上產(chǎn)生較大壓降,使OP1輸出電位急劇降低,光電耦合器控制振蕩脈沖變窄,由L1耦合到L3的平均能量也大幅度降低。即使輸出短路,輸出電流也僅有十幾毫安,從而避免了輸出端超載甚至短路對(duì)開關(guān)電源自身造成的威脅。穩(wěn)壓部分由TL431等周邊電路組成,電壓采樣點(diǎn)取自被充電電池兩端,按圖中R13+R14參數(shù)值,空載輸出電壓為5.25V。對(duì)于3.6V可充電池的最大充電電流為0.95A,適合對(duì)2A·h以上的鎳鎘或鋰電池直接充電。若用它對(duì)0.7~1A·h的鎳鎘或鋰電池充電時(shí),充電回路內(nèi)可串接一只電阻為 1.5~2.5Ω、功率0.5W的限流電阻,使充電電流被限制在0.3~0.4A。

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