万能充申请书

万能充申请 电子学院课外学分申请书 题目:手机万能充 姓 名: 方志威 班 级: B1032 学 号: 30 专 业: 电气自动化 实 验 室: 开放实验室 设计时间: 2012 年 10 月 17 日 —— 2012 年 11 月 7 日 审批意见: 指导教师: 陈朝峰 1.设计 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、过压保护电路、次级整流滤波电路、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。 2.基本原理 当充电器插到交流电源上后，220V交流电压经D1半波整流、C1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，BQ1集电极也随之产生从无到有增大的集电极电流I，该电流流经开关变压器T1的1-2绕组，C 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I进一步增大，这是一个强烈的正反馈B 过程: I??I??T1( 1-2、3-4绕组)感应电动势极性?I? BCB 在这个正反馈的作用下，Q1迅速进入饱和状态，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，T1 1-2绕组的电流呈减小趋势，T1各绕组的感应电动势全部翻转，此时T1 3-4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 5 5 4 4 3 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-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 3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。 LED1-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-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。 2 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，LED1-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，2LED1-LED6轮流发光以作为充电指示 3.电路图 T1+300V+10V/7.7V15LC1R7D4R102.2uF100Ω220V400VR110Ω~C41N4148R11Q2LED5LED3LED1680kΩN220uF/16V1kΩS85501D1R8D3+1.2V/7.6V1N400726Q3470ΩLED6LED4LED2+5V-4VC5R530ΩQ1S80501N4148GND2.2uF/50VD13001D5GND+4.2VC5V1LED7R12R6R4C21kΩGND12ΩR9GND12kΩ152电源指示(红)470Ω1 GNDR330Ω3ZXT-604 Q5Q4 R14R13-7VZ1C2S8550S85501kΩ1kΩD21N41484C32.2uF/50V开关变压器 接电池接电池 U1U2R16R15Q6Q71kΩ1kΩ充电电池S8050S8050 GNDGND 4.元器件列 序号 参数 序号 参数 序号 参数 蓝色(发光二极电容 LED6 R8 470Ω 管) 红色(发光二极C1 2.2uF/400V 电解 LED7 R9 470Ω 管) C2 152 瓷片电容 三极管 R10 10Ω C3 2.2uF/50V 电解 Q1 D13001(NPN) R11 1kΩ C4 220uF/16V 电解 Q2 S8550(PNP) R12 1kΩ C5 2.2uF/50V 电解 Q3 S8050(NPN) R13 1kΩ 二极管 Q4 S8550(PNP) R14 1kΩ D1 1N4007 Q5 S8550(PNP) R15 1kΩ D2 1N4148 Q6 S8050(NPN) R16 1kΩ D3 1N4148 Q7 S8050(NPN) 其它 ZXT-604(彩灯控制D4 1N4148 电阻 U1 芯片) D5 C5V1(5.1V稳压管) R1 680kΩ (1/4W) T1 开关变压器 不装(厂家原板如Z1 C2(2V稳压管) R2 外壳 前盖 此) LED1 红色(发光二极管) R3 30Ω 外壳 后盖 LED2 红色(发光二极管) R4 12kΩ 电源接触片 金属片(2片) LED3 绿色(发光二极管) R5 30Ω 电源插座 1个 用于压住电源接触LED4 绿色(发光二极管) R6 12Ω (1/4W) 压片 片 LED5 蓝色(发光二极管) R7 100Ω 螺丝 压片、外壳各一粒 参考文献 1、现代电子工艺 主编王天曦，王豫明 清华大学出版社，2009.11 2、电子产品制造工艺 主编王卫平，陈粟宋 高等教育出版社，2005 3、电子设备结构与工艺 主编吴汉森 北京理工大学出版社，1995 4、电子工艺基础 主编王卫平 电子工业出版社，2003.09 5、电子工艺实习 主编姚宪华 郝俊青 清华大学出版社，2010 6、电子工艺训练教程 主编李敬伟，段维莲 电子工业出版社，