万方数据手机电池简易万能充电器的原理与制作制作天地瀚I厂—————————————————————————————————————～一切j‘蕾期一做豳一Il一、跑马灯指示型万能充电器lI1．电路组成目前市场上面充斥着形形色色、各式各样的手机电池万能充电器，这里暂且不讨论这些万能充电器的充电效果如何。以及是否有损电池寿命等问题，因为事实上，有相当一部分人在使用这类万能充电器为手机电池充电。这些充电器虽然电路简单、成本低廉，但其内部大都采用了一个小型的开关电源电路，对于初学者而言，若能亲自动手组装一个手机万能充．并绘制其电路、剖析其原理。不失为入门学习开关电源原理的一个好途径。这里介绍两款廉价、简易的手机电池万能充电器，该类充电器在市面上随处可见。价钱从4元到十几元不等，可以联系相关厂家购买电路散件套件，价格也仅为4—6元，如图1所示。图2为该款跑马灯指示型万能充电路原理图，本电路完全根据实物绘制整理。从原理图中可知。该万能充实质就是一个小型开关电源电路，整个电路大致可分为以下几个部分：输入整流滤波电路、开关振荡电路、过压(a(b)图1廉价的手机万能充电器图2跑马灯指示型万能充电器原理图电子嗣后35J万方数据糊囝期二血P'IbI⋯——⋯l剃制作天地i1|豳lI2．电路基本工作原理在这个正反馈的作用下，Q1迅速进入饱和电路装配中应注意的问题保护电路、次级整jj；}．滤波电路、稳压输出电路、自动识别极性及充电电路、跑马灯充电指示电路等。当充电器插到交流电源上后，220V交流电压经D1半波整流、Cl滤波，得到约300V左右的直流电压。由Q1、T1、R1、R3、R4、R5、C2等元件组成的开关振荡电路将直流转换为高频交流，振荡过程如下。通电瞬间。+300V电压通过启动电阻R1为开关管Q1提供从无到有增大的基极电流I。，Q1集电极也随之产生从无到有增大的集电极电流l。，该电流流经开关变压器T1的1—2绕组，产生上正下负的自感应电动势，同时在T1的正反馈绕组3—4中也感应出上正下负的互感电动势，该电动势经R3、C2等反馈到Q1的基极，使旧进一步增大，这是一个强烈的正反馈过程。t—Ict，状态，变压器T1储存磁场能量。此后正反馈绕组不断的对电容C2充电，极性为上负下正，从而使Q1基极电压不断下降．最后使Q1退出饱和状态，T11—2绕组的电流呈减小趋势，丁1各绕组的感应电动势全部翻转。此时T13—4绕组的感应电动势极性为上负下正。该电动势反馈到Q1的基极后。使IB进一步减小，如此循环，进入另一个强烈正反馈过程，使Q1迅速截止。随后C2在自身放电及+300V对它的反向充电的作用下。又使Q1基极电压回升，进入下一轮循环，从而产生周期性的振荡，使Q1工作在不断的开、关状态下。在Q1截止期间。T1次级绕组(5—6绕组)感应电动势的极性为上正下负，此时D3导通，该电动势对电容C4充电，在C4上得到约10V(带负载时约7．6V)左右的直流电压，向负载供电。在T1正反馈绕组外还设有由D2、C3、Z1组成的过压保护电路，当220V电源电压异常升高导致输出电压也升高时。过压保护电路中的稳压二极管Z1将反向击穿导通，使开关管停振，输出端无电压，起到保护作用。Q3的基极在5．1V稳压二极管的作用下．电压稳定在5V左右，Q3发射极电压约为4．2V。Q4一Q7组成能自动切换极性的充电回路。被充电的手机电池接到U1与U2之间时，当电池极性为如图1所示左负右正的时候，位于对角线上的Q4与Q6将导通，Q5与Q7截止，充电电流方向如图1中箭头所示；当电池反接时，则Q5与Q7导通、Q4与Q6截止。充电电流方向与刚才相反。即无论电池极性如何。该电路均能保证按正确的极性为电池充电。LED7为电源指示灯，充电器插上220V交流电时，该灯即发光，在充电过程中熄灭，直至电池充满后再次发光。LEDl一LED6两两串联组成三组跑马灯指示电路，在跑马灯控制芯片ZXT一604的控制下，三组发光二极管将轮流发光，由于这六只发光二极管在电路板上交叉布局安装。所以在充电过程中。形成跑马灯(旋转)的充电指示效果。由于在未插上充电电池时，Q2处于微导通状态，其C极电压仅为约1．2V，此时，只有电源指示灯LED7处于正偏状态发光，而跑马灯电路因达不到工作电压不工作，LEDl一LED6不发光。而插上电池后的充电过程中，由于Q3导通增强。使Q2处于饱和导通状态，其C极电压达到约7．6V左右。此时电源指示灯LED7因反偏而熄灭，而跑马灯电路得电工作，LEDl～LED6轮流发光以作为充电指示。t-"*T1(1—2、3—4绕组)感应电动势极性一IB36图3装配完成后的电路板lB20lOVOLl2万方数据删尚——掣燃翟个小三角)应提醒学生进行镀锡，以防氧化。但不4．元件清单(所有元件的实物如图5所示)装配完