超力通手機(jī)旅行充電器的剖析

超力通手機(jī)旅行充電器適合給摩托羅拉３０８、３２８、３３８及３６８等系列手機(jī)電池充電。該充電器具有鎳鎘、鎳氫、鋰離子電池充電轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，并具有放電功能。在１５０～２５０Ｖ、４０ｍＡ的交流市電輸入時(shí)，可輸出３００±５０ｍＡ的直流電流。下面根據(jù)實(shí)物繪出了工作原理圖，供大家參考。

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該充電器采用了ＲＣＣ型開(kāi)關(guān)電源，即振蕩抑制型變換器，它與ＰＷＭ型開(kāi)關(guān)電源有一定的區(qū)別。ＰＷＭ型開(kāi)關(guān)電源由獨(dú)立的取樣誤差放大器和直流放大器組成脈寬調(diào)制系統(tǒng)；而ＲＣＣ型開(kāi)關(guān)電源只是由穩(wěn)壓器組成電平開(kāi)關(guān)，控制過(guò)程為振蕩狀態(tài)和抑制狀態(tài)。由于ＰＷＭ型開(kāi)關(guān)電源中的開(kāi)關(guān)管總是周期性的通斷，系統(tǒng)控制只是改變每個(gè)周期的脈沖寬度，而ＲＣＣ型開(kāi)關(guān)電源的控制過(guò)程并非線性連續(xù)變化，它只有兩個(gè)狀態(tài)：當(dāng)開(kāi)關(guān)電源輸出電壓超過(guò)額定值時(shí)，脈沖控制器輸出低電平，開(kāi)關(guān)管截止；當(dāng)開(kāi)關(guān)電源輸出電壓低于額定值時(shí)，脈沖控制器輸出高電平，開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通。當(dāng)負(fù)載電流減小時(shí)，濾波電容放電時(shí)間延長(zhǎng)，輸出電壓不會(huì)很快降低，開(kāi)關(guān)管處于截止?fàn)顟B(tài)，直到輸出電壓降低到額定值以下，開(kāi)關(guān)管才會(huì)再次導(dǎo)通。開(kāi)關(guān)管的截止時(shí)間取決于負(fù)載電流的大小。開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通／截止由電平開(kāi)關(guān)從輸出電壓取樣進(jìn)行控制。因此這種電源也稱非周期性開(kāi)關(guān)電源?！　。玻玻埃质须娊?jīng)ＶＤ１～ＶＤ４橋式整流后在Ｖ２的集電極上形成一個(gè)３００Ｖ左右的直流電壓。由Ｖ２和開(kāi)關(guān)變壓器組成間歇振蕩器。開(kāi)機(jī)后，３００Ｖ直流電壓經(jīng)過(guò)變壓器初級(jí)加到Ｖ２的集電極，同時(shí)該電壓還經(jīng)啟動(dòng)電阻Ｒ２為Ｖ２的基極提供一個(gè)偏置電壓。由于正反饋?zhàn)饔?，Ｖ?Ｉｃ迅速上升而飽和，在Ｖ２進(jìn)入截止期間，開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電壓使ＶＤ７導(dǎo)通，向負(fù)載輸出一個(gè)９Ｖ左右的直流電壓。開(kāi)關(guān)變壓器的反饋繞組產(chǎn)生的感應(yīng)脈沖經(jīng)ＶＤ５整流、Ｃ１濾波后產(chǎn)生一個(gè)與振蕩脈沖個(gè)數(shù)呈正比的直流電壓。此電壓若超過(guò)穩(wěn)壓管ＶＤ１７的穩(wěn)壓值，ＶＤ１７便導(dǎo)通，此負(fù)極性整流電壓便加在Ｖ２的基極，使其迅速截止。Ｖ２的截止時(shí)間與其輸出電壓呈反比。ＶＤ１７的導(dǎo)通／截止直接受電網(wǎng)電壓和負(fù)載的影響。電網(wǎng)電壓越低或負(fù)載電流越大，ＶＤ１７的導(dǎo)通時(shí)間越短，Ｖ２的導(dǎo)通時(shí)間越長(zhǎng)，反之，電網(wǎng)電壓越高或負(fù)載電流越小，ＶＤ５的整流電壓越高，ＶＤ１７的導(dǎo)通時(shí)間越長(zhǎng)，Ｖ２的導(dǎo)通時(shí)間越短。Ｖ１是過(guò)流保護(hù)管，Ｒ５是Ｖ２ Ｉｅ的取樣電阻。當(dāng)Ｖ２ Ｉｅ過(guò)大時(shí)，Ｒ５上的電壓降使Ｖ１導(dǎo)通，Ｖ２截止，可有效消除開(kāi)機(jī)瞬間的沖擊電流，同時(shí)對(duì)ＶＤ１７的控制功能也是一種補(bǔ)償。ＶＤ１７以電壓取樣來(lái)控制Ｖ２的振蕩時(shí)間，而Ｖ１是以電流取樣來(lái)控制Ｖ２振蕩時(shí)間的?！　∪绻菫殒囨k、鎳氫電池充電，由于這類電池存在一定的記憶效應(yīng)，需不定時(shí)對(duì)其進(jìn)行放電。ＳＷ１是鎳鎘、鎳氫、鋰離子電池充電轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。ＳＷ１與精密基準(zhǔn)電源ＳＬ４３１為運(yùn)放ＬＭ３２４⑨提供兩個(gè)不同的精密基準(zhǔn)源，由ＳＷ１切換。在給鎳鎘、鎳氫電池充電時(shí)，ＬＭ３２４⑨腳的基準(zhǔn)電壓約０．０９Ｖ（空載）；在給鋰離子電池充電時(shí)，ＬＭ３２４⑨腳的基準(zhǔn)電壓約為０．０８Ｖ（空載），這種設(shè)計(jì)是由這兩種類型電池特有的化學(xué)特性決定的。按下ＳＷ２，Ｖ５基極瞬間得一低電平而導(dǎo)通，可充電池上的殘余電壓通過(guò)Ｖ５的ｅｃ極在Ｒ１７上放電，同時(shí)放電指示燈ＶＤ１４點(diǎn)亮。在按下ＳＷ２后會(huì)隨即釋放，這時(shí)可充電池上的殘余電壓通過(guò)Ｒ１６、Ｒ１３分壓，Ｃ９濾波后為Ｖ４的基極提供一個(gè)高電平，Ｖ４導(dǎo)通，這相當(dāng)于短接ＳＷ２。隨著放電時(shí)間的延長(zhǎng)，可充電池上的殘余電壓也越來(lái)越低，當(dāng)Ｖ４基極上的電壓不能維持其繼續(xù)導(dǎo)通時(shí)，Ｖ４截止，放電終止，充電器隨即轉(zhuǎn)入充電狀態(tài)。

由于鋰電不存在記憶效應(yīng)，當(dāng)電池低于３Ｖ時(shí)便不能開(kāi)機(jī)，其殘余電壓經(jīng)電阻Ｒ４０、Ｒ４１分壓后得到２．５３Ｖ送入運(yùn)算放大器的同相端③、 ⑤、⑩腳，由于ＬＭ３２４⑨腳電壓在負(fù)載下始終為２．６６Ｖ，因此⑧腳輸出低電平，Ｖ３導(dǎo)通，＋９Ｖ電壓通過(guò)Ｖ３ ｅｃ極、ＶＤ８向可充電池充電。ＩＣ１ ｄ在電容Ｃ６的作用下，{14}腳輸出的是脈沖信號(hào)，由于ＩＣ１⑧腳為低電平，因此ＶＤ１２處于閃爍狀態(tài)，以指示電池正在充電，對(duì)應(yīng)容量為２０％。隨著充電時(shí)間的延長(zhǎng)，可充電池上的電壓逐漸上升。當(dāng)Ｒ４０、Ｒ４１的分壓值約等于２．５８Ｖ時(shí)，即ＩＣ１③腳等于２．５８Ｖ時(shí)，ＩＣ１②腳經(jīng)電阻分壓后得２．５７Ｖ，其①腳輸出高電平（由于在充電時(shí)，ＩＣ１⑨腳電壓始終是２．６６Ｖ，Ｖ６導(dǎo)通；反之在空載時(shí)，ＩＣ１⑨腳為０．０８Ｖ，Ｖ６截止），ＶＤ１０、ＶＤ１１點(diǎn)亮，對(duì)應(yīng)指示容量為４０％、６０％。當(dāng)Ｒ４０、Ｒ４１的分壓值上升到２．６３Ｖ時(shí)，即ＩＣ１⑤腳等于２．６３Ｖ，其⑥腳經(jīng)電阻分壓后得２．６３Ｖ，⑦腳輸出高電平，ＶＤ９點(diǎn)亮，對(duì)應(yīng)充電容量為８０％。只有ＩＣ１⑩腳電壓≥２．６６Ｖ時(shí)，⑧腳才輸出高電平，ＶＤ１３點(diǎn)亮，對(duì)應(yīng)充電容量為１００％。即使ＶＤ１３點(diǎn)亮?xí)r，ＶＤ１２仍處于閃爍狀態(tài)，這表示電池仍未達(dá)到完全飽和。只有ＩＣ１⑧腳電壓＞６．５Ｖ時(shí)，ＶＤ１２才逐漸熄滅，表示電池完全充至飽和。

ＶＤ１６在電路中起過(guò)充、過(guò)流保護(hù)作用，ＶＤ８起反向保護(hù)作用，避免充電器斷電后，電池反向放電。