手机充电器.ppt

所有手机充电器其实都是由一个稳定电源（主要是稳压电源、提供稳定工作电压和足够的电流）加上必要的恒流、限压、限时等控制电路构成。我国每年淘汰下来的手机电池和充电器会上亿。亚力通手机充电器电路亚力通手机充电器电路工作原理220 V市电经电阻R1限流，二极管D1D4桥式整流，得一直流电压。此电压分两路：一路是开关变压器T的ab绕组加至开关管Q（2BU201）集电极；另一路经启动电阻R2加至Q2的基极，给其建立启动电压，Q2导通。电容C（14700pF）与电阻R4为开关电源定时元件，电容容量及电阻阻值大小直接影响开关电源振荡频率。开关变压器另一绕组cd感应电压经R4与C1反馈于开关管基极，Q2工作于开关状态。Q1为保护三极管，本电路设计两路保护：开关管Q2由于某种原因过流时，其发射极取样电阻R6上电压升高，通过电阻R7加至Q1基极，Q1导通，Q2停振；当感应绕组cd上电压异常升高时，稳压二极管DZ（15.6 V）击穿，此电压经R8加至Q1基极，Q1导通，Q2停振，起保护作用。次级感应绕组ef电压经二极管D71N5401）整流、电容C（316 V/470F）滤波，输出稳定电压供其手机充电。LED与电阻R9串联后接电源中作工作指示灯。亚力通手机充电器电路工作原理高能效手机充电器的电路率值由对数公式计算得出要求1W电源的最低效率为62%，50W电源的最低效率则为87%。对于5v/500mA(2.5w)电源，其最低效率应达到65%。2.75W电源的带载效率可达74%，四海通S538型手机万能充电器电路一、工作原理该充电器电路主要由振荡电路、充电电路、稳压保护电路等组成，其输入电压AC220V、50/60 Hz，40mA，输出电压DC4.2V、输出电流在 150mA180mA.在充电之前，先接上待充电池，看充电器面板上的测试指示灯是否亮，若亮，表示极性正确，可以接通电源充电；否则，说明电池的极性 和充电器输出电压的极性是相反的，这时需要按一下极性转换开关AN1（测试键）才行。1.振荡电路该电路主要由三极管VT2及开关变压器1等组成。接通源后，交流220V经二极管VD2半波整流，形成100V左右的直流电压。该电压经开关变压器T的1初级绕组加到了三极管VT2的c极，同时该电压经启动电阻R4为VT2的b极提供一个正向偏置电压，使VT2导通。此时，三极管VT2和开关变压器 T1组成的间歇振荡电路开始工作，开关变压器T的1-1初级绕组中有电流通过。由于正反馈作用，在变压器T的1-2绕组感应的电压通过反馈电阻电容C1加到VT2的b极，使三极管VT2的b极导通电流加大，迅速进人饱和区。随着电容C1两端电压不断升高，VT1的b极电压逐渐降低，使三极管VT2逐 渐退出饱和区，其集电极电流开始减少，变压器T的1-1初级绕组中产生的磁通量也开始减少。在变压器T的1-2绕组感应的负反馈电压，使VT2迅速截止，完成一个振荡交流电完成一次完整的变化所需要的时间叫做周期。在VT2进入截止期间，变压器T的1-3绕组就感应出一个5.5V左右的交流电压，作为后级的充电电压。2.充电电路该电路主要由一块软塑封集成块集成电路（YLT539）和三极管VT3等组成。从变压器T的1-3绕组感应出的交流电压5.5V经二极管VD3整流、电容C3 滤波后，输出一个直流8.5V左右电压（空载时），该电压一部分加到三极管VT3的e极；另一部分送到软塑封集成块IC1（YLT539）的1脚，为其提 供工作电源。集成块IC1有了工作电源后开始启动工作，在其8脚输出低电平充电脉冲，使三极管VT3导通，直流8.5V电压开始向电池E充电。当 待充电池E电压低于4.2V时，该电压经取样电阻R11、R12分压后，加到集成块IC1的6脚上，该电压低于集成块IC1内部参考电压越多，集成块 IC1的8脚输出的电平越低，三极管VT3的b极电位也越低，其导通量越大，直流电压（8.5V）经极性转换开关S1向电池E快速充电。由于集成块IC1 的2、3、4脚和电容C4共同组成振荡谐振电路，其2脚输出的振荡脉冲经电阻R16送至充电指示灯LED-发光二极管（绿）的正极，其负极接到集成块IC1的8脚。在电池刚接人电路时，集成块IC1的8脚输出的电平越低，充电指示灯LED1闪烁发光强。随着充电时间延长，电池所充的电压慢慢升高，集成块IC1的8脚 输出电压慢慢升高，充电指示灯LED1闪烁发光逐渐变弱。当电池E慢慢充到4.2V左右时，集成块IC1的6脚电位也达到其内部的参考电压1.8V.此时，集成块IC1内部电路动作，使其8脚电压输出高电平，三极管VT3截止，充电指示灯LED1不再闪烁发光而熄灭，充满指示灯LED2（绿）由灭变亮。3.稳压保护电路该电路主要由三极管VT1、稳压二极管又叫齐纳二极管DZ1等组成。过 压保护：当输出电压升高时，在变压器T的1-2反馈绕组端感应的电压就会升高，则电容C2所充电压升高。当电容C2两端电压超过稳压二极管VDZ1的稳压 值时，稳压二极管VDZ1击穿导通，三极管VT2的基极电压拉低，使其导通时间缩短或迅速截止，经开关变压器T1耦合后，使次级输出电压降低。反之，使输 出电压升高，从而确保输出电压稳定。过流保护：在接通电源瞬间或当某种原因使三极管VT2的电流过大时，在R5、R6上的压降就大，使过流保护管VT1导通，VT2截止，从而有效防止开关管VT1因冲击电流过大而损坏。同时电阻R6上的压降，使电容C2两端电压升高，此 后过流保护过程与稳压原理相同，这里不再重复。三极管VT1是过流保护管，R5、R6是VT2的过流取样保护电阻。超力通手机旅行充电器电路适合摩托罗拉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150250V、40mA的交流市电输入时，可输出30050mA的直流电流。非周期性开关电源工作原理220V市电经VD1VD4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LM324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，LM324脚的基准电压约009V（空载）；在给锂离子电池充电时，LM324脚的基准电压约为008V（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253V送入运算放大器的同相端、脚，由于LM324脚电压在负载下始终为266V，因此脚输出低电平，V3导通，9V电压通过V3 ec极、VD8向可充电池充电。IC1 在电容C6的作用下，14脚输出的是脉冲信号，由于IC1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258V时，即IC1脚等于258V时，IC1脚经电阻分压后得257V，其脚输出高电平（由于在充电时，IC1脚电压始终是266V，V6导通；反之在空载时，IC1脚为008V，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263V时，即IC1脚等于263V，其脚经电阻分压后得263V，脚输出高电平，VD9点亮，对应充电容量为80%。只有IC1脚电压266V时，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IC1脚电压65V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。诺基亚手机通用充电器电路AC220V电压经D3半波整流、C1滤波后得到约+300V电压，一路经开关变压器T初级绕组L1加到开关管Q2 c极，另一路经启动电阻R3加到Q2 b极，Q2进入微导通状态，L1中产生上正下负的感应电动势，则L2中产生上负下正的感应电动势。L2中的感应电动势经R8、C2正反馈至Q2 b极，Q2迅速进入饱和状态。在Q2饱和期间，由于L1中电流近似线性增加，则L2中产生稳定的感应电动势。此电动势经R8、R6、Q2的b-e结给C2充电，随着C2的充电，Q2 b极电压逐渐下降，当下降至某值时，Q2退出饱和状态，流过L1中的电流减小，L1、L2中感应电动势极性反转，在R8、C2的正反馈作用下，Q2迅速由饱和状态退至截止状态。这时，+300V 电压经R3、R8、L2、R16对C2反向充电，C2右端电位逐渐上升，当升至一定值时，在R3的作用下，Q2再次导通，重复上述过程，如此周而复始，形成自激振荡。在Q2导通期间，L3中的感应电动势极性为上负下正，D7截止；在Q2截止期间，L3中的感应电动势极性为上正下负，D7导通，向外供电。图1中，VD1、Q1等元件组成稳压电压。若输出电压过高，则L2绕组的感应电压也将升高，D1整流、C4滤波所得电压升高。由于VD1两端始终保持5.6V的稳压值，则Q1 b极电压升高，Q1导通程序加深，即对Q2 b极电流的分流作用增强，Q2提前截止，输出电压下降 若输出电压降低，其稳压控制过程与上述相反。另外，R6、R4、Q1组成过流保护电路。若流过Q2的电流过大时，R6上的压降增加，Q1导通，Q2截止，以防止Q2过流损坏。二、常见故障检修 在该类充电器中，初级电路故障率较高，其常见故障现象为：次级无输出，R1烧焦。从实修情况看，R1烧焦、开路常系Q2击穿所致，并伴有R6开路损坏。Q2击穿的主要原因是该类充电器散热空间较小且密闭，加之充电器长时间工作，Q2温度过高而热击穿。因此，建议在该充电器外壳上开几个孔，以利散热，并将Q2换为E13003(400V/1.5A/40W)，以增强电路的可靠性。另外，L1绕组局部短路(正常时，L1绕组的直流电阻为5.56)、R7开路也会导致Q2损坏。若更换Q2后，虽次级输出正常，但Q2发热严重.这时可适当增大或减小R8的阻值，以调节反馈量，使Q2工作正常，若R1、Q2、R6等元件正常，但次级无输出，其常见原因为R3开路。正常工作时，C4两端电压约为6.2v，Q1、Q2的实测值见表1。位号引脚电压(V)在路电阻红表笔在路电阻(k)黑表笔Q1e000Q1b0.622Q1c0.11313Q2e00.010.01Q2b0.11313Q2c31010558摩托罗拉328系列手机充电电路电源部分整流采用半波速流方式，BG1为电源开关管，型号被擦，可用彩电源开关管(塑封管)代换。RI为保护阻，R4、C2是振荡反馈网络，在BGI截止期间，取样电压经D3整流、C1滤波，经稳压管DW1(稳压值10V)加至开关管BGI基极，从而使输出电压稳定。开关电源愉出稳定的+l4V电压(+B)一方面给ICS脚供电，另一方面经RS使电源指示灯点亮。1.放电回路:将电池块放在充电插座上，按一下微动开关SWI，则BG5be短接截止，其集电极为低电平，即BG4基极为低电平，BG4导通，电池通过BG4极、R巧放电，同时使放电指示灯点。指示此时电池处在放电状态，BG4C极电压通过D6加至IC6脚，IC6脚电压高于ICS脚电压，7脚输出低电平，BG3截止。2.充电回路:当电池放电到电压低于2.8V时，或未按SWI就直接将充电器插头插在交流电源上，IC6脚电压小于5脚电压，故IC7脚输出高电平，使BG3导通，+B经BG3ce极给电池充电。IC7脚高电平使BG6导通，其集电极为低电平，为充满或充电指示灯点亮做好准备。刚充电时，充电电流大，ICZ脚电压大于3脚电压，1脚输出低电平。充满指示灯不亮，稍后BG7导通.使充电指示灯点亮，指示为充电状态。随着充电的进行.充电电流越来越小，使ICZ脚电压越来越低，当充足时，ICZ脚电压小于3脚电压，其l脚输出为高电平，BG7截止，充电指示灯灭.同时充满指示灯点亮，指示电池已充满电。3.锂电充电回路:按一下微动开关SWZ，使可控硅导通，可控硅A极电压嵌位在0.8V上，锉电指示灯点亮，指示为锉电充电状态，ICS脚电压由R26、DS、R25等共同决定，此状态充电电压大，充电电流小。