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[电源]制作USB充电器的艰辛历程,不是什么技术,只是比较艰辛 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 我要置顶 楼主  发表于: 2013-12-31
我的小手电和他的老伴已经在一起好几天了,看他们呆一起挺好的。感觉甚是欣慰。回味一下制作过程,觉得好艰辛,因为手头很多零件都没有,想了不少的办法才圆了这个梦。不废话了,转到正题吧
       我的小手电用的是1.5v充电电池,网上找的这个图纸还是比较贴近需要的


由于选择了USB供电,所以变压和整流电路略去,只保留后面的电路



原电路图


精简处理



横流电路
由于是USB供电,只有5v,所以VZ1只能选择5v以下的稳压管,但是手头没有啊,这个难住了。绞尽脑汁也找不到合适的稳压管,忽然一眼瞥见网卡上正在闪烁的指示灯(LED),曾经测量过很多LED压降值都在1.1~1.9v之间,这不正好吗。干脆基准稳压也用这个吧。又做基准又做指示灯,两全其美。于是找了几个草帽的,3mm的。因为要放进读卡器外壳里。结果不行,个头大了放不进去。看来只能找贴片了。翻箱倒柜找出了十年前保存的摩托罗拉充电器主板,在上面拆了一个红的,一个绿的。0805封装,正合我意。有了元件,重新把图纸设计过





绘板,按照原读卡器电路板大小绘制的



焊接过程没拍



做好了,测量一下输出电压为4.38v。插上电源,连接手电,红绿灯亮


测量恒流电阻两端电压为1.19v。公式U=IR,得到I=U/R=1.19V/10欧=119mA。电池电压为1.45v慢慢上升。几分钟后手摸1203温热,电阻温度稍高一点,没问题。想来电路没问题吧,休息一下,(以上过程已经整整过了十二小时了,晚上十二点多了,很累,睡觉吧)。等电压起来了再来调整截止充电电压值。这一睡,就是第二天十点多,猛一想起昨晚还在充电的手电,一翻身救起来了,衣服裤子都没穿,急忙来到工作台前一摸,不得了!烫手!赶紧去掉电源,拿表一量电池电压,1.85!!!!天!再晚到20分钟,可能就放炮了!好险!穿好衣服,洗漱完毕,再摸电池已经不热了,电压也稍有降低,1.76v(不知道这个值算不算安全,曾经测量过市售普通五号电池电压值有1.75v.不知道大家有没有测过),开始放电吧,放到1.55v的时候停止。这时候开始调整充电截止电压,也就是最后定型图中的R8。
         找了个100K的电位器接入电路,慢慢调整到绿灯熄灭。这是测量电池电压为1.55v,也就是截止电压了。为了验证是否能在电压下降后自动充电,按下手电开关放电,经过量过多小时的放电,电压已经降到1.45v了,可是绿灯还没亮,没充电!这是真正的噩梦才开始了,调整电位器到绿灯亮,冲了几小时后,电压再次超过设置值1.55v,但是绿灯始终没有熄灭。难道电路焊错了?!反复检查没有错啊,和原图纸对比没发现问题。难道元件不对?换吧,一个一个测量了换,还是老样子!几个小时又过去了,天已经黑了。老婆叫吃饭都没心情。一边吃饭一边琢磨,猛然发现原图纸是错误的!


充电电压值经过电阻R10进入358的一单元5脚(一单元接成电压跟随器)送出和电池两端一致的电压值。此电压直接送入358第二单元的3脚(第二单元结成电压比较器)由于2脚接了基准电压,这个基准电压已经调定为某一值(也就是截止电压)。按照图中的接法,1脚的输出值为3脚减去2脚的结果,也就是说3脚电压高于2脚电压时输出高电平,低于2脚电压时输出低电平。于是,电池电压上升到2叫设定值的时候,1脚送出高电平,VT2导通,VT1也导通,电池继续充电!!!这不是造孽吗?!!!电池都已经充饱了还充!!!正确结果应该是3脚电压高于2脚电压时1脚送出低电平,VT2截止,VT1也截止,充电停止。错就错在这里了——3脚和2脚接反了!!
       唉,改过来吧。焊下358,划断7脚到3脚的铜箔。划断2脚到R8铜箔。用绝缘细铜丝把3脚连到R8,2脚连到7脚。重新调整R8到电池电压值为1.55v时充电停止(绿灯熄灭)。在放电测试,一切如愿以偿,此时R8为39k,找了一个30k和一个9k贴片串接搞定



如此错误,也不知道是原作者故意的还是自己也没发现。让我这个初哥走了不少弯路。浪费了不少时间。

此次制作,艰辛过程就是调试,由于原图中的错误没有引起注意,导致调试时浪费了不少时间。其次就是元件来源,基准电压源的来源花费了不少脑筋。虽说没有花一分钱,但是寻找零件的过程比较艰难

最后,祝大家新年快乐,圆蛋快乐



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