详解usb充电器套件制作步骤

发布时间:7/9/2012 | 67 次阅读
  •   usb充电器套件,又名mp3mp4充电器,输入ac160-240v,50/60hz,额定输出:dc 5v

      250ma(标签贴纸为500ma,如果要长期输出更大电流,请更换q1为13003)。mp3和mp4在全国范围大量流行,不过作为日常用品的充电器由于直接和220v高压相连,具有故障率较高,容易损坏的特点,特别是买到那些不成熟的产品后,真是苦不看言。最后,受学校老师委托,我们联系到了一款成熟量产的充电器套件,现在一同给广大电子爱好者分享。

      下面是对着实物绘制的电路原理图:(电路板上有多种元件安装方法,安装请与原理图、实物图为准,pcb板上有些元件孔是不要安装的,有些元件要装在别的元件孔上,这点请注意!)

      

      说明:为了简化电路,达到学习目地,图中用1欧的电阻f1起到保险丝的作用,用一个二极管d1完成整流作用。接通电源后,c1会有300v左右的直流电压,通过r2给q1的基极提供电流,q1的发射极有r1电流检测电阻r1,q1基极得电后,会经过t1的(3、4)产生集电极电流,并同时在t1的(5、6)(1、2)上产生感应电压,这两个次级绝缘的圈数相同的线圈,其中t1(1、2)输出由d7整流、c5滤波后通过usb座给负载供电;其中t1(5、6)经d6整流、c2滤波后通过ic1(实为4.3v稳压管)、q2组成取样比较电路,检测输出电压高低;其中t1(5、6)、c3、r4还组成q1三极管的正反馈电路,让q1工作在高频振荡,不停的给t1(3、4)开关供电。当负载变轻或者电源电压变高等任何原因导致输出电压升高时,t1(5、6)、ic1取样比较导致q2导通,q1基极电流减小,集电极电流减小,负载能力变小,从而导致输出电压降低;当输出电压降低后,q2取样后又会截止,q1的负载能力变强,输出电压又会升高;这样起到自动稳压作用。

      本电路虽然元件少,但是还设计有过流过载短路保护功能。当负载过载或者短路时,q1的集电极电流大增,而q1的发射极电阻r1会产生较高的压降,这个过载或者短路产生的高电压会经过r3让q2饱和导通,从而让q1截止停止输出防止过载损坏。因此,改变r1的大小,可以改变负载能力,如果要求输出电流小,例如只需要输出5v100ma,可以将r1阻值改大。当然,如果需要输出5v500ma的话,就需要将r1适当改小。注意:r1改小会增加烧坏q1的可能性,如果需要大电流输出,建议更换13003、13007中大功率管。

      c4、r5、d5起什么作用呢?t1变压器是电感元件,q1工作在开关状态,当q1截止时,会在集电极感应出很高的电压,这个电压可能高达1000伏以上,这会使q1击穿损坏,现在有了高速开关管d5,这个电压可以给c4充电,吸收这个高压,c4充电后可以立即通过r5放电,这样q1不会因集电极的高电压击穿损坏了,因此,这三个元件如有开关或者损坏,q1是非常危险的,分分秒秒都可能会损坏。

      给的大家收到货后,先熟悉一下电路原理图,分析一下原理,再测量一下各元件,最后再小心来装配。

      安装注意事项:

      安装之前请不要急于动手,应先查阅相关的技术资料以及本说明,然后对照原理图,了解印刷电路板、元件清单,并分清各元件,了解各元件的特点、作用、功能,同时核对元件数量。

      注:z1、d2、d3、d4,ic1本种组装没有配备,电路板是设计的多用途的,本套件只用到半波整流,只有一个1n4007整流,请大家不要自己多装其它的二极管,参考图中样板做就行了,样板已经测试过是ok的,在工厂做过的朋友就知道,工厂都是按照样板生产的。

      正确插入元件,按照从低到高、从小到大的顺利安装,极性要符合规定。对于手工安装,元件应分批安装。如此板先电阻→二极管→三极管→电容→变压器→usb座

      1、q1、q2千万不要装错,q1应选用耐压500v以上具有开关特性的管子,q2耐压几十伏就行了,q2适合选放大特性好的管子,这两种管子的管脚排列可能会不同常规,请以测量为准。

      2、ic1、d6请千万不要装错,同样是玻璃封装的二极管,一个是4.3v的稳压二极管,一个普通二极管,其中ic1只是pcb板上的符号,二极管只占用两个pcb元件孔。

      3、1n4007、fr107、1n5819请不装错,1n4007是低频二极管,fr107是高频高压二极管,1n5819是低电压高频肖特基二极管,都是不能装错位置的。(代换关系:fr107可以代替1n4007,反之则不行;而1n5819则不能用其它二极管代替,1n5819的导通电压很低,相当于锗管的导通电压,因此,低电压整流效率很高,如果一定要用其它二极管代替,则出输出功率下载,发热严重,效率变低。)

      记住:fr104(7)是高频输出整流二极管,1n4007才是电源整流二极管。

      通电测试线路板:

      仔细检查线路板安装无误后,要通电试板时,可以在pcb板直接焊一个220v插头线,为了安全起见,请大家先在电源串联一个10w的白炽灯泡,以防止短路或者接错,千万注意安全,还有,元件一不小心就烧坏了,烧坏了需要再买才行。如果安装无误,用万用表可以测得usb

      1脚和4脚应有5v的电压输出,电源指示灯亮,确认电路板装配无误。

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