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亚力通V570微电脑旅行充电器工作原理分析

亚力通V570微电脑旅行充电器工作原理分析

点击数:7529 次   录入时间:03-04 12:01:16   整理:http://www.55dianzi.com   稳压-电源电路

  该充电器适用于三星手机。该机原理图如图所示。该电路由开关电源、基准电压、充电控制、充电指示、电平指示以及放电控制等电路组成。

  1.开关电源。

   Dl~D4为桥式整流电路,没有滤波电容。因此该电路在充电初期也是脉动充电,在涓流充电时基本上是直流充电。Q2为开关管,R3和C2为正反馈电路,以形成振荡。D5和Cl为负压整流电路,对振荡强弱进行取样。整流出的负压经zl接到开关管Q2的基极,用来稳定振荡。当振荡过强时,C1的负压值增加,开关管基极电压降低,使振荡减弱。反之亦然。图中Rl、D6和Q1组成过流保护电路。当开关管电流过流(大约为110mA)时,Rl压降升高,D6和Ql都导电,使Q2基极对地短路而停止振荡。图2中R2为启动电阻,R4为吸收电阻。D7和C3为副边整流滤波电路。实测空载时C3的整流电压大约为9.1V。LED Pw为电源指示灯。

  2.基准电压。

   电压基准电路由IC2(WL,431)、R8、VRl、R37、R36、R39和SW2等组成。WL43l为可调精密稳压源,其(1)脚R和②脚A之间的压差保持为2.5V。(3)脚的稳压值决定于(1)、(3)脚之间的电阻VRl+R37、R36与(1)、(2)脚间电阻R39的分压。当SW2拨到锂电位置时稳压值约为4.4V,SW2拨到镍电位置时稳压值约为4.5V。

  3.充电控制电路。

    充电控制电路由A3运算放大器和开关管Q3及其外围元件组成。以锂电池充电为例,IC2的(3)脚稳压输}}{为4.4v,经R38、R32、R33和R34分压使A3的(9)脚电压为4.2V。A3的(10)脚接被充电电池的正极。  当电池电压低于4.2V时,A3的(8)脚输出低电平,该低电压经R6耦合到开关管Q3的基极,Q3导通。开关电源的副边整流电压由C3的正极经Q3、D8为电池充电。当充电充到锂电池端电压超过4.2V时,A3的(10)脚电压大予(9)脚电压,(8)脚输出高电平,经R6送到开关管Q3基极,使Q3截止。此时仍有少量电流流过R7给电池进行涓流充电。

  4.电平指示电路。

    电平指示电路由A1、A2、晶体管Q6、Q7以及稳压管Z3等元件组成。这部分电路用来指示被充电电池的电压。在充电器空载时(没有接入充电电池),充电器输出端的电压较高,约为7.3v。此时稳压管z3导通,高的电压送到Q6的基极,Q6导通,Q7截止。电平指示二极管LED4、LED6、LED8、LEDlO  的负极没有直流通路,所以四只电平指示二极管均不亮。在充电器给电池的充电过程中,Q3的集电极电压永远低于6.8V。所以Z3截止,Q6也截止,Q7则导通,将LED4、LED6、LED8、LEDlO的负极接地,使这些二极管有可能发光。IC2(3)脚的4.4V基准电压经R38、R32、R33和R34分压,在A3(9)脚的电压为4.2V,(6)脚电压为4.15V,(2)脚电压为4.06V。当电池电压充电超过4.06V时,Al(3)脚电压高于(2)脚电压,(1)脚输出高电平,点亮LED4和LED6。同理,当电池电压超过4.15V时L,ED8也被点亮,超过4.2V(充满)时,LED10也被点亮。

  5.充电指示电路。

   充电指示电路用来指示电池正在充电过程中。充电指示电路由A4运算放大器、充电指示发光二极管LED2和稳压管Z4等组成。运放A4和R21、R23、R22、C4的连接方法为一个低频方波振荡器。R23为放大器提供正反馈,使A4处于振荡状态。R22和C4为振荡器提供定时,这两个元件的数值将决定振荡频率。在充电过程中A3(8)脚输出低电平,使得Z4可能导通,但Dg截止。A4等组成的振荡器起振,(14)脚输出低频方波信号,LED2闪烁。当充电器空载或者电池充满时,A3的⑧脚输出高电平,z4和D9都导电。高电平加到A4(13)脚,使c4停止了充放电过程,A4的振荡器停振,LED2停止发光。

  6.放电电路。

    放电电路由Q4、Q5组成的互补双稳态电路以及放电开关Swl等元件组成。平时由于R12的存在使Q5处于截止状态,Q4也是截止状态。在镍氢和镍镉电池充电前需要放电时,按下放电开关Swl,Q5基极经R13接地,Q5导通。电池的残余电压经R14和R15分压超过0.65V时Q4也导通,Q4导通又使Q5基极处于低电平。因此在Swl抬起后,Q4和Q5仍都处于导通状态。此时经R18耦合Q6导通,Q7截止,使电平指示灯LED4、LED6、LED8、LEDl0都不能点亮。同时由于Q6导通,基准电压在A3的(9)脚、A2的(6)脚和A1的(2)脚电压全部变为零,A3的(8)脚输出高电平,使开关管Q3截止,以停止充电回路。电池的放电回路为电池正极经Q5、R17至电池负极。R17阻值为24 Q,此电阻为放电的限流电阻。当电池放电到残余电压大约为2V时,Q4基极电压将不足以使Q4再处于饱和导通状态,正反馈的结果使Q4和Q5同时截止。充电器自动进入充电状态。





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