Das einfachste Schaltungsschema von fünf selbstgebauten Ladegeräten

Mit der Entwicklung tragbarer Produkte steigt die Nachfrage nach mobiler Stromversorgung weiter an. Die Anforderungen an dünne und kleine, schnelle Ladevorgänge, hohe Umwandlungseffizienz und hohe Sicherheit sind auch beim Kauf eines mobilen Netzteils zur Priorität geworden. Um den Bedürfnissen der Verbraucher gerecht zu werden, haben viele Unternehmen mobile Stromversorgungslösungen auf den Markt gebracht. Hier bieten wir als Referenz für die Peiheng Semiconductor-Entwicklung AIC6511 und AIC3420 eine Referenz für Leser.

Enthält einen vollständigen mobilen Stromversorgungskreis, den Batterieladeverwaltungs-IC, den Aufwärtswandler-IC und die MCU. Jeder Teil wirkt sich auf die Gesamteffektivität der mobilen Stromversorgung aus. Daher ist es sehr wichtig, geeignete ICs auszuwählen. Wie in Abbildung 4 für die mobile Stromversorgung dargestellt In diesem Dokument werden Versorgungsschaltungen vorgestellt, die hauptsächlich aus dem Ladekonverter AIC6511Lithiumionenbatterien, dem Aufwärtswandler AIC3420 und der MCU bestehen. Unter dem vorgeschlagenen mobilen Stromkreis ist gegen detaillierte Anweisungen.

Lithium-Ionen-Batteriekonverter

Lithium-Ionen-Batterie ist derzeit die am weitesten verbreitete wiederverwendbare wiederaufladbare Batterie, kann einzeln die Lithium-Batterie für Low-Power-Produkte verwendet werden, kann auch mehr Lithium-Batterie seriell-parallel erhalten höhere Spannung und Kapazität, wie mobile Stromversorgung ist mehr als Lithium batterien parallel, um eine hohe Kapazität zu erhalten. Lithium-Ionen-Batterien mit hoher Energiedichte, geringer Selbstentladungsrate, ohne Memory-Effekt, langer Lebensdauer, den Vorteilen des geringen Gewichts, sehr gut geeignet als tragbare Stromquelle des Produkts.

Lithium-Batterie-Lade-IC unterteilt in zwei Arten vom linearen Typ und Schaltertyp, die geringen Kosten des linearen Lade-IC, IC-Pin-Nummer ist geringer, benötigen nur wenige passive Komponenten. Ein linearer Lade-IC weist jedoch einen großen Leistungsverlust auf. Wenn das Design nicht gut ist, führt dies häufig zu einer zu hohen IC-Temperatur, und das am häufigsten verwendete mobile Netzteil kühlt eine schlechte Kunststoffhülle. Der lineare Lade-IC kann daher keinen größeren Ladestrom liefern Der lineare Lade-IC ist normalerweise für Lithium-Ionen-Batterieanwendungen mit geringer Kapazität geeignet. Wenn Sie hoffen, dass der Akku innerhalb kurzer Zeit voll ist, müssen Sie den Ladestrom verbessern. Sie können in Betracht ziehen, die Lade-IC-Anwendung zu diesem Zeitpunkt zu wechseln. Ein Lade-IC vom Schaltertyp zur Verwendung eines Hochfrequenzschalters zur Erzielung einer Energieübertragung kann einen großen Ladestrom liefern, und es wird keine Überhitzung mit hoher Umwandlungseffizienz auftreten, die für Batterieladeanwendungen mit hoher Kapazität geeignet ist.

Ladevorgang, wenn die Batteriespannung auf 4,2 V ansteigt, um den Ladevorgang sofort zu beenden, um eine Überladung und Gefahr des akkus zu vermeiden, und wenn der Akku entladen wird, wenn die Batteriespannung unter 2,5 V fällt, um den Ladevorgang sofort zu beenden, um Vermeiden Sie die Batterieentladung und verkürzen Sie die Lebensdauer der Batterien. Darüber hinaus Lithium-Batterie in der Anwendung, auch mit Kurzschlussschutzschaltung, um die Gefahr durch Kurzschluss-Lithium-Ionen-Batterien zu verhindern.

Eine hohe Nachfrage nach Lithiumbatterien zum Laden und die Präzision des Ladekreises sind erforderlich, um die Sicherheit des Ladens zu gewährleisten. Dies erfordert insbesondere ein Ende der Ladespannungsgenauigkeit innerhalb von plus oder minus 0,5% der Nennleistung. Die aktuelle Lithiumbatterie lädt die am häufigsten verwendeten drei Methoden, nämlich den Vorlademodus (Erhaltungslademodus), den Konstantstromlademodus (Konstantstromlademodus), den Konstantspannungslademodus (Konstantspannungslademodus). Der Lade-IC erkennt die Batterie Wenn die Batteriespannung vor dem Ladezustand größer als 3 V ist, wird mit dem Konstantstrom-Lademodus geladen. Wenn die Batteriespannung niedriger als 3 V ist, ist der Batteriemodus mit einer Warnung (etwa 10% des Nennstrom-Ladestrom-Lademodus) bis etwa zur Abschlussspannung anstelle des Konstantspannungs-Lademodus nahezu gleich Wenn der Ladestrom jedoch einen bestimmten Wert erreicht (ca. 10% des Nennstrom-Ladestrom-Lademodus), wird der Ladestrom geschlossen und der Ladevorgang abgeschlossen. Wie in Abbildung 5 für die drei Abschnitte der Lademethode der Lithiumbatterie-Ladekennlinie dargestellt.

Selbst gemachter Ladeschatz das minimalistische Schaltungsdesign (2)

Es gibt einen alten Laptop-Akku, der die Nutzung verschwendet und einen mobilen Ladeschatz darstellt. Nachdem die Batterie auseinander genommen wurde, gemessen mit einem Multimeter und festgestellt, dass es zwei Batteriespannungen von 0 V gibt, geschätzt, dass nach der Batterie nicht lange vorher der Grund hier liegt, also die zwei Batteriespannung von 0 V loswerden. Das Prinzip der Herstellung der Figur ist wie folgt. Laden Sie über die schematische Darstellung auf der linken Seite der USB-Buchse, dem Eingang 5 V Gleichstrom, die Batteriegruppe auf. Nach dem vollen kann der 3,7-V-Booster zum 5-V-Ausgangs-5-V-DC-Booster-Modul übertragen werden, das zum Aufladen der mobilen Geräte wie z.

Booster-Materialien: 3,7 V bis 5 V DC - DC-Booster-Modul 1 Stück, Schalter 1, nur die USB-Buchse Mutter 1, Kabelnummer.

Der Herstellungsprozess ist gemäß dem Prinzipdiagramm des Anbaugerätschweißens einfach, und dann kann mit Heißschmelzklebstoff für die Batteriegruppe das Booster-Modul, der Schalter, die USB-Buchse, die in der ursprünglichen Laptop-Batteriebox befestigt ist, zu Hause und trocken sein.

Selbst gemachter Ladeschatz das minimalistische Schaltungsdesign (3)

Schematische Darstellung

Kaufen Sie im Netz auf der Leiterplatte, um die + (positiv) - (Kathode) zwei Drähte herauszusuchen. Wie in Abbildung gezeigt.

Die Wahl der Batterie; Wenn Sie besser eine Lithiumbatterie verwenden, ist es am besten, eine Spannung von 3,7 V zu verwenden. Die Batterien in der Batteriespannung zwischen sollten gleich sein.

Denken Sie daran, dass die Elektroden in paralleler Linie parallel sind.

Selbst gemachter Ladeschatz das minimalistische Schaltungsdesign (4)

Eine Analyse der Stromumwandlungsschaltung für das Ladegerät eines Mobiltelefons

Die Analyse eines Netzteils erfolgt häufig vom Eingang bis zum Start. Nach einem 220-V-Wechselstromeingang beenden Sie den 4007-Halbwellengleichrichter auf der anderen Seite nach einem 10-Widerstand-10-UF-Kondensatorfilter. Der 10 Widerstand zum Schutz, wenn die Fehlfunktion wie Überstrom verursacht, wird der Widerstand dann durchgebrannt, um einen größeren Ausfall zu vermeiden. Das Recht des Kondensators 4007, 4700, 82 kΩ pf bildet einen Hochdruckabsorptionskreis, wenn 13003 die Schaltröhre abschaltet, die für die Absorption der Induktionsspannung an der Spule verantwortlich ist, wodurch ein hoher Druck auf die Schaltröhre verhindert wird in 13003 und der Durchschlag.13003 für die Schaltröhre sollte MJE13003 sein) (vollständiger Name, Spannungsfestigkeit 400 V, Kollektorstrom beträgt 1,5 A, größter Kollektor von 14 W, Stromverbrauch wird verwendet, um die ursprüngliche Kante zwischen Wicklung und Leistung zu steuern Versorgung und Unterbrechung. Wenn die Originalwicklung ein- und ausgeschaltet bleibt, bildet sich im Schalter des Transformators ein sich änderndes Magnetfeld, wodurch die Ausgangsspannung in der Sekundärwicklung induziert wird. Da das Bild kein gleichnamiges Wicklungsende zeigt, also Ich kann nicht sehen, ob es sich um einen normalen Schocktyp oder einen Flyback-Typ handelt.

Vom Punkt der Schaltungsstruktur aus sollte die Stromversorgung jedoch vermutlich vom Flyback-Typ sein.510 kΩ links, um den Widerstand zu starten, um mit der Basisstromschaltröhre zu beginnen.13003 unter 10 Ω Widerstand für einen Stromabtastwiderstand Nach der Abtastung (mit einem Wert von 10 * I) fließt Strom durch die Spannung, die Spannungsdiode nach 4148 wird zur Basis des Transistors C945 hinzugefügt. Wenn die Abtastung größer als etwa 1,4 V ist, dh wenn der Schaltröhrenstrom größer als 0,14 A ist, schaltet die Leitung der Triode C945 die Röhrenspannung auf die untere Basis von 13003 (Klemme), wodurch der Kollektorstrom abnimmt und somit begrenzt wird den Stromschalter, verhindern Sie übermäßigen Strom und verbrennen (eigentlich ist es eine konstante Durchflussstruktur, begrenzen Sie die maximale Stromschalterröhre auf ca. 140 ma).

Wicklungstransformatorwicklungen unten links (Abtastung) induzieren nach dem Abtasten der Spannung eine Spannung des Gleichrichterdiodengleichrichters 4148 22 uf Kondensatorfilters. Zur bequemen Analyse nehmen wir einen Trioden-C945-Emitter für Masse an einem Ende. Dann ist die Abtastspannung negativ (ungefähr 4 V) und die Ausgangsspannung ist höher, die Abtastspannung ist negativ. Nach 6,2 V Zenerdioden-Spannungsabtastung und der Schaltröhre 13003 Basis. Früher gesagt, wenn die Ausgangsspannung höher ist, so dass die Abtastspannung negativ ist, wenn bis zu einem gewissen Grad negativ, wird eine 6,2-V-Zenerdiode durchstoßen, wodurch die Basis des 13003-Potentials nach unten geschaltet wird, was zu einer Trennschalterröhre oder einem Leitungsverzögerungsschalter führt Um den Energieeintrag in den Transformator zu steuern und die Ausgangsspannungserhöhungen zu steuern, wurde die Funktion des Spannungsausgangs realisiert.

Unterhalb eines Widerstands von 1 kΩ mit einer Kapazität der Serie 2700 pf befindet sich ein positiver Rückkopplungszweig, der von der Abtastung der Wicklungsinduktionsspannung an der Basis der Schaltröhre hinzugefügt wird, um Schwingungen aufrechtzuerhalten. Das Recht der Sekundärwicklungen ist nicht zu viel zu sagen, der Dioden-Gleichrichter RF93, 220 uf Kondensatorfilter nach der Ausgangsspannung von 6 V. Das Material der Diode RF93 wurde nicht gefunden, Schätzung ist eine schnelle Wiederherstellung, Schottky-Dioden, B. weil die Arbeitsfrequenz der Schaltleistung höher ist, müssen Sie also eine Frequenzdiode arbeiten. Hier kann stattdessen eine gemeinsame Schottky-Diode n5816 1 und 1 n5817 verwendet werden.

Selbst gemachter Ladeschatz das minimalistische Schaltungsdesign (5)

Wenn der Zugriff auf die Stromversorgung in USB_IN, PA6 von niedrig nach hoch erfolgt, verwenden Sie eine externe Interrupt-Wake-MCU für die Ladearbeiten.

Eingangs- / Ausgangsspannungserkennung

Der Lademodus kann über die Erkennungsschaltung, die Erkennung externer Spannungen, wenn die externe Spannung höher als 5,5 V ist, das erzwungene Schließen durch den Hardware-PWM-Ausgang und die Interrupt-Verarbeitung erfolgen. Da die Eingangsspannungsquelle im Allgemeinen ein USB-Anschluss an Ihrem Computer oder ein 5-V-Ausgangsanschluss des Transformators an der Wand sein kann, unterscheiden sich zwei Quellen mit maximaler Stromversorgungsfähigkeit, wenn das Laden durch Erkennen der Eingangsspannung zur Reduzierung des Eingangs gelernt werden kann Quellstrom Versorgungskapazitätsgrenze, dann ist der Ladestrom nicht mehr fest.

Wenn die mobile Stromversorgung die externe Last entlädt, überwachen Sie die Qualität der Entladespannungserkennungsschaltung, wie oben gezeigt, OVP in der internen Verbindung der MCU zum ADC, indem Sie den Spannungswert abtasten, um die PWM-Spannungsregelung zu steuern. Wenn der Ausgang eine Überlastung umfasst (z. B. der Ausgang 5 V / 1,5 A) und die Last plötzlich herausgezogen wird, steigt die Ausgangsspannung plötzlich an, die ansteigende Geschwindigkeit fällt per Software ab, um die PWM einzustellen, und kann dies über den OVP-Mechanismus tun beim Schließen durch den Hardware-PWM-Ausgang und Interrupt-Verarbeitung.

Da das allgemeine Mobiltelefon erkennen kann, dass die Ausgangsspannung der Mobilstromversorgung über 5 V liegt, und das Lademodell für das Mobiltelefon startet, kann die Ausgangsspannung auf 5,15 V eingestellt werden, wodurch ein Ausfall des Lademodus aufgrund des Telefonleitungsverlusts verhindert werden kann.

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