LED升压手电筒电路原理

LED升压手电筒电路原理

LED 手电筒驱动电路原理

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市场上出现一种廉价的LED 手电筒,这种手电前端为5~8个高亮度发光管,使用1~2节电池。由于使用超高亮度发光管的原因,发光效率很高,工作电流比较小,实测使用一节五号电池5头电筒, 电流只有100 mA 左右。非常省电。如果使用大容量充电电池,可以连续使用十几个小时,笔者就买了一个。从前端拆开后,根据实物绘制了电路图,如图所示。

工作原理:

接通电源后,VT1因R1接负极,而c1两端电压不能突变。VT1(b)极电位低于e 极,VT1导通,VT2(b)极有电流流入,VT2也导通,电流从电源正极经L 、VT2(c)极到e 极,流回电源负极,电源对L 充电,L 储存能量,L 上的自感电动势为左正右负。经c1的反馈作用,VT1基极电位比发射极电位更低,VT1进入深度饱和状态,同时VT2也进入深度饱和状态,即Ib>Ic/β(β为放大倍数)。随着电源对c1的充电,C1两端电压逐渐升高,即VTI(b)极电位逐渐上升,Ib1逐渐减小, 当Ib1<=Ic1/β时,VT1退出饱和区,VT2也退出饱和区,对L 的充电电流减校此时.L 上的自感电动势变为左负右正,经c1反馈作用。VT1基极电位进一步上升,VT1迅速截止,VT2也截止,L 上储存的能量释放,发光管上的电源电压加到L 上产生了自感电动势,达到

升压的目的。此电压足以使LED 发光。

LED 手电驱动电路原理图

【来源: LED 网】

U n R e g i s

t e r e d

LED手电充电电路原理..

电容降压原理之我见 最近见到几张用电容降压做电源的电路图,随即对这种结构简单,成本低廉,占用空间小的电路产生了兴趣。上网查了查资料,发现这算是一个比较古老的技术,但是如此运用电容,确实是很巧妙。网上关于这方面的交流也不少,但是大多是转载的,主要有两个版本,出处已经无从考证,但是很少有较为严谨的计算。笔者查阅了一些资料,在此对其原理和参数的计算作一些总结,不当之处,还请指教。 基本原理: 电容降压主要是用在直流稳压电源电路里。直流稳压电源电路的大致结构是: 市电——变压(降压)——整流——滤波——稳压——直流输出 第一个环节,也就是变压,主要是降压,一般使用变压器来完成。但是变压器体积较大,成本也较高,如果电路简单,例如声光控制开关,那么加一个变压器就显得大材小用。这个时候用一个电容,就可以解决降压的问题,简化电路,节约成本。基本电路如图1: 图1半波整流 市电经过C1降压后到D2,D2完成半波整流,C2对整流后的脉动直流滤波,D3稳压,输出稳定的直流电压给负载。R1是电源关闭后C1的电荷泄放电阻。D1是为了在市电的负半周给C1提供充放电通路。因为要保证C1在整个交流电周期

内都是工作的。 如果将C1后面的电路都看作负载的话,那么相当于C1和一个电阻串联在市电通路里,电容和电阻在交流下都是有阻抗的,串联分压,自然负载上的电压就小了。这样理解也对。但是更准确的理解应该是:C1起到了限流的作用,它决定了电路中的最大电流,当负载一定的情况下,C1也就决定了负载上可以得到的电压,最终起到了降压的作用。 例如:图1中如果负载短路,220V 交流电全部加在C1上,电路中的电流等于C1的充放电电流。 /*691 C U I U Z U jwC mA jwC ====。 这个电流也就是电路中的最大电流。这里取得都是有效值。 当加上负载后,如果输出直流电压比较低(稳压管决定),则可以近似认为全部电压都加在电容上。由于是半波整流,所以电容C1后面的电路只能得到C1半个周期的充放电电流,也就是有效值的一半,大约34.5mA 左右。由于负载上有电压,所以实际电流要小一点,大约30mA 。当负载需要的电流不超过30mA 时,电路就可以正常工作,电容也就起到了类似变压器的作用——降压。 对于桥式整流,C1后面的电路能得到C1整个周期的充放电电流,大约60mA 。 图2 全波整流

电感升压电路原理

电感式升压电路 一、DC/DC 升压原理 升压式DC/DC变换器主要用于输出电流较小的场合,只要采用1~2节电池便可获得3~12V工作电压,工作电流可达几十毫安至几百毫安,其转换效率可达70%-80%。 升压式DC/DC变换器的基本工作原理如图所示。电路中的VT为开关管,当脉冲振荡器对双稳态电路臵位(即Q端为1)时,VT导通,电感VT中流过电流并储存能量,直到电感电流在RS上的压降等于比较器设定的闽值电压时,双稳态电路复位,即Q端为0。此时VT截止,电感LT中储存的能量通过一极管VD1供给负载,同时对C进行充电。当负载电压要跌落时,电容C放电,这时输出端可获得高于输大端的稳定电压。输出的电压由分压器R1和 R2分压后输入误差放大器,并与基准电压一起去控制脉冲宽度,由此而获得所需要的电压,即V0=VR*(R1/R2+1) 式中:VR——基准电压。 降压式DC/DC变换器的输出电流较大,多为数百毫安至几安,因此适用于输出电流较大的场合。降压式DC/DC变换器基本工作原理电路如图所示。VT1为开关管,当VT1导通时,输入电压Vi通过电感L1向负载RL供电,与此同时也向电容C2充电。 在这个过程中,电容C2及电感L1中储存能量。当VT1截止时,由储存在电感L1中的能量继续向 RL供电,当输出电压要下降时,电容C2中的能量也向RL放电,维持输出电压不变。二极管VD1为续流二极管,以便构成电路回路。输出的电压Vo经R1和 R2组成的分压器分压,把输出电压的信号反馈至控制电路,由控制电路来控制开关管的导通及截止时间,使输出电压保持不变。 DC/DC升压稳压器原理 DC/DC升压有三种基本工作方式: 一种是电感电流处于连续工作模式,即电感上电流一直有电流; 一种是电感电流处于断续工作模式,即在开关截止末期电感上电流发生断流; 还有一种是电感电流处于临界连续模式,即在开关截止期间电感电流刚好变为“0”时,开关又导通给电感储能。 下面我们将主要介绍连续工作模式及断续工作模式的工作原理。 连续工作模式 当稳压器有一定负载时,电感电流处于连续工作模式。当开关导通时,如图1所示,电感和电容进行储能,电感电流不能突变, 电流线性增加,也给电容C1进行充电。当开关截止时,如图2所示,负载电流由电感和电容提供,电感电流不能突变,继续给负载 输出电流,给负载供电。电流IL和ID的电流变化和电容电压变化如图3所示。当开关管导通时:△IL=Vin*D/L1;当开关管截止时: △IL=Vout*(1-D)/L1;根据以上两个式子得出: Vout=Vin/(1-D) (D为占空比)

升压型DC-DC工作原理及应用指南

DC/DC 升压型应用 1.工作原理 基本工作原理图如图一: 图一 图二 当开关管导通时(图二),电路中有两个电流回路。如图所示。此时,流过电感的电流不断增大,电感储能,电感产生电动势(左为正),二极管截止;另一回路中,输出电容放电,释放能量,供给负载,电荷量减少。 图三 当开关管断开时(图三),电感中流过的电流有减小的趋势,电感产生反向电动势(右为正)阻碍电流的减小,使二极管导通,对输出电容充电,电感释放能量。电容上的电压(即输出电压)可达到超过输入电压,达到升压的效果。 在一个周期内,输出电压往往达不到设定值,这时,则通过输出取样反馈调整占空比,具体对未达到设定值这种情况,就是增大占空比,延长开关管导通时间,(开关管导通,电感储能),那么在这个周期内输出电压升高。若达到最大占空比仍还没达到设定值,开关管ON状态便强制结束,在下一个周期维持大占空比,使输出电压继续升高。如此往复,直到达到设定值。类似的,若输出超过设定值,则通过输出取样反馈减小占空比,延长开关管关断时间,输出电压减小,同样,若调到最小占空比,输出电压仍未降到设定值,,开关管OFF状态强制结束,在下一个周期继续维持小占空比,使输出电压下降。如此往复,直到达到设定值。最后的结果就是输出电压在设定值处微小范围内上下浮动。

2. 输出电流和功率: 在升压应用中,输出负载电流和开关管电流的大小并不相等。最大负载电 流必须小于开关管的额定电流。 总输入功率等于输入电压乘以最大平均输入电流。由于输出电压高于输入电压,输出电流必小于输入电流。 3. 工作波形 输出电压 out v = off in t T v 。由输出公式可知,调整占空比可对输出电压进行控制。 4. 控制方式: a )电压模式控制: 仅对输出电压取样。在电压模式控制中,变换器的占空因数正比于实际输出电压与理想输出电压之间的误差差值。电压模式控制只响应(调节变换器的占空因数)输出(负载)电压的变化。这意味着变换器为了响应负载电流或输入线电压的变化,它必须“等待”负载电压(负载调整)的相应变化。这种等待/延迟会影响变换器的稳压特性,通常“等待”是一个或多个开关周期。负载或输入电压扰动会产生相应(尽管不一定成比例)的输出电压干扰。 优点:对输出电压的变化响应良好。 缺点:对输入电压的变化响应迟缓。 MC34060A 、MC34166、TL494均采用的这种方式。 b )电流模式控制: 对输出电压取样,并对电感或变压器中的电流取样。

电感升压电路中

BOOST升压电路中: 电感的作用:是将电能和磁场能相互转换的能量转换器件,当MOS开关管闭合后,电感将电能转换为磁场能储存起来,当MOS断开后电感将储存的磁场能转换为电场能,且这个能量在和输入电源电压叠加后通过二极管和电容的滤波后得到平滑的直流电压提供给负载,由于这个电压是输入电源电压和电感的磁砀能转换为电能的叠加后形成的,所以输出电压高于输入电压,既升压过程的完成; 肖特基二极管主要起隔离作用,即在MOS开关管闭合时,肖特基二极管的正极电压比负极电压低,此时二极管反偏截止,使此电感的储能过程不影响输出端电容对负载的正常供电;因在MOS管断开时,两种叠加后的能量通过二极向负载供电,此时二极管正向导通,要求其正向压降越小越好,尽量使更多的能量供给到负载端!! 電感升壓原理: 什么是电感型升压DC/DC转换器? 如图1所示为简化的电感型DC-DC转换器电路,闭合开关会引起通过电感的电流增加。打开开关会促使电流通过二极管流向输出电容。因储存来自电感的电流,多个开关周期以后输出电容的电压升高,结果输出电压高于输入电压。 决定电感型升压的DC-DC转换器输出电压的因素是什么? 在图2所示的实际电路中,带集成功率MOSFET的IC代替了机械开关,MOSFET的开、关由脉宽调制(PWM)电路控制。输出电压始终由PWM占空比决定,占空比为50%时,输出电压为输入电压的两倍。将电压提高一倍会使输入电流大小达到输出电流的两倍,对实际的有损耗电路,输入电流还要稍高。 电感值如何影响电感型升压转换器的性能? 因为电感值影响输入和输出纹波电压和电流,所以电感的选择是感性电压转换器设计的关键。等效串联电阻值低的电感,其功率转换效率最佳。要对电感饱和电流额定值进行选择,使其大于电路的稳态电感电流峰值。 电感型升压转换器IC电路输出二极管选择的原则是什么? 升压转换器要选快速肖特基整流二极管。与普通二极管相比,肖特基二极管正向压降小,使其功耗低并且效率高。肖特基二极管平均电流额定值应大于电路最大输出电压。

LED手电筒DIY充电保护电路,电筒电池充电电路图

LED手电筒DIY充电保护电路,电筒电池充电电路图 充电式LED手电筒普及于千家万户,由于LED的耗电非常小.因此手电筒能连续长时间工作,经济实惠。市场上常见的手电筒一般都采用小型密封免维护铅酸蓄电池,成本比锂电池低.不存在锂电池燃爆的危险,而且基本没有记忆效应,是手电筒的首选。 一般家庭用LED手电筒充电电路简单,用户不容易掌握充电时间,往往充电时间过长.在电池充满电后,继续充电会导致蓄电池液体电解消耗,直接后果是电池容量大大下降,这也是这类手电筒寿命较短的原因。 笔者经过研究,觉得给这类手电筒加几个小零件DIY,就可以实现蓄电池充电保护,大大延长蓄电池寿命。常见手电筒电路如图,一般都采用电容式降压,整流后直接给蓄电池充电.虽然是恒流,但充电电压不可掌握。免维护铅酸电池单体浮充电压一般是2.25—2.3v,手电筒一般是两个单体串联,所以充电电压稳定在4.5-4.6V为最佳。考虑到并联稳压二极管可以基本稳定充电电压.笔者在实际改装过程中却发现,直接将稳压二极管并联在蓄电池两端时,即使手电筒开关处于关断,仍有较小的放电电流,这是由于稳压二极管存在反向漏电流,虽然很小,但长时间放电,也会消耗电池的容量,而过放电同样会严重损害电池,因此给蓄电池正极串一个普通二极管,防止其漏电。由于二极管有不同的正向电压降,因此稳压二极管和串联二极管的选择非常重要,这决定充电电压的精确性。笔者经过反复测试,发现使用1N4733A和IN4148搭配为最佳,充满电后实测D5两端电压约5.26V,经过D6压降,电池电压稳定在4.58V左右,充电电流维持在约8mA,作为涓流充电电流比较合适,涓流还能保证电池充分充满。改装后的充电效果非常好,即使连续几十个小时充电,也不会损伤到电池。对于LED充电式小台灯,几乎可以不用拔掉市电插头而连续浮充。 考虑到电容式降压整流后的波纹较大,波纹电流会导致蓄电池极板柱出现腐蚀性损伤,因此给稳压二极管两端并一个容量较大的电容C2,对脉动电流滤波。笔者还发现每次充电时,将充电插头插入市电插座时会有“啪”的打火声,说明瞬间冲击电流较大.对电路元件不利,因此串了一个熔断型功率电阻R2进行缓冲.同时起到保险管的作用,防止万一电容击穿后会造成火灾隐患。 附注: 本文原作者为:陈长城

电感的计算方法和BOOST升压电路的电感、电容计算

电感计算方法 加载其电感量按下式计算:线圈公式 阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH),设定需用 360ohm 阻抗,因此: 电感量(mH) = 阻抗 (ohm) ?(2*3.14159) ?F (工作频率) = 360 ?(2*3.14159) ?7.06 = 8.116mH 据此可以算出绕线圈数: 圈数 = [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ?圈直径 (吋) 圈数 = [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ?2.047 = 19 圈 空心电感计算公式 空心电感计算公式:L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H) D------线圈直径 N------线圈匝数 d-----线径 H----线圈高度 W----线圈宽度 单位分别为毫米和mH。。 空心线圈电感量计算公式: l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44) 线圈电感量 l单位: 微亨 线圈直径 D单位: cm 线圈匝数 N单位: 匝 线圈长度 L单位: cm 频率电感电容计算公式: l=25330.3/[(f0*f0)*c] 工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125 谐振电容: c 单位:PF 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q 值决定 谐振电感: l 单位: 微亨 线圈电感的计算公式 作者:线圈电感的计算公式转贴自:转载点击数:299 1。针对环行CORE,有以下公式可利用: (IRON) L=N2.AL L= 电感值(H) H-DC=0.4πNI / l N= 线圈匝数(圈)

雅格手电筒维修

铅酸蓄电池充电式LED手电筒修复 最开始的手电筒是两节干电池串联的,浪费电池效果不佳;之后出现了使用可充电手电筒进入了普通家庭,灯珠是一颗小电珠,解决了电池的问题;后来小电珠太费电,而且有时还会坏,又出现了LED灯珠,这样灯珠不坏了,手电筒可以持续的使用3年左右;后来发现可充电式LED手电筒使用很久而且功能都正常就是蓄电能力变差了,丢掉这么一个虽然价格不高的小家电没有什么,但总是觉得有点浪费啊。最后这种手电筒目前在家庭中使用比较普遍,当然现在还有更新的18650锂电式强光手电筒,但是锂电强光手电筒的价格较前者贵一倍左右,而且带有保护板的18650电池价格也很高,本篇不做讨论。 家庭中使用的铅酸蓄电池LED手电筒(以下称手电筒),寿命一般在三年左右,其实也不是出现什么大问题,情况就是充电后很快就没有电了,这样说明充不进电了。在这种情况下一般家庭会直接丢弃,既不环保也不节约还不经济,因为其他所有的功能都是正常的,直接丢掉确实会感到可惜。当然一般人也不会拿到维修店维修,因为维修很不划算。有点常识的人可能会想到进行加酸液,可是这样并不安全。在这里有两个解决方案,一是直接换铅酸蓄电池;二是使用旧手机锂电改装成锂电池手电筒。 为了能够顺利改装,在改装前先大致了解一下这种手电筒的充电、放电原理。原理很简单,插在插座上,市电220交流降压整流对蓄电池充电,充电后蓄电池再次降压点亮LED 灯珠。在手电筒中共有两块印制电路板,一块比较重要是充电部分和开关部分,另一块就是LED灯头部分,这部分简单而且一般不会出现问题,在这里说明一下也有一些手电筒是没有任何电路板的是直接使用元器件管脚搭出来的,这种手电筒改装需要对电路十分熟悉,否则容易造成短路事故。 图2雅格手电筒YG-3304

DC-DC升压电路原理与应用

DC-DC升压电路原理与应用 目前,在手机应用电路中,通常需要通过升压电路来驱动闪光灯模组的LED或者是显示屏背光的LED,并且通常可以根据不同情况下的需求,调节LED的明暗程度。一般的LED驱动电路可以分成二种,一种是并联驱动,采用电容型的电荷泵倍压原理,所有的LED负载是并联连接的形式;另一种是串联驱动,采用电感型DC-DC 升压转换原理,所有的LED负载是串联连接的形式。这类应用电路中采用的升压器件有体积小,效率高的优点,而且大多数是采用SOT23-5L或者SOT23-6L的封装,外加少量阻容感器件,占用电路板很小的空间。在此,结合具体器件的使用情况,介绍这两种升压器件的工作原理和应用。 电容型的电荷泵倍压原理的介绍 以AnalogicTech公司的升压器件AAT3110为例,介绍电容型的电荷泵升压电路的工作原理和应用。器件AAT3110采用 SOT23-6L的封装,输出电压4.5V,适 用于常态输出电流不大于100mA,瞬态 峰值电流不大于250mA的并联LED负 载,具体应用电路图,如图1所示。事 先叙述一下有关两倍升压模式电荷泵 的工作原理。AAT3110的工作原理框图, 如图1、2所示,AAT3110使用一个开关 电容电荷泵来升高输入电压,从而得到 一个稳定的输出电压。AAT3110内部通 过一个分割电阻网络取样电荷泵输出 电压和内部参考电压进行比较,并由此 调节输出电压。当分割电阻网络取样电 压低于内部比较器控制的预设点(Trip Point)时,打开双倍电路开关。电荷泵 以两个不重叠的阶段循环开关四个内 部开关。在第一个阶段,开关S1和S4 关闭并且S2和S3打开,使快速电容器 CFLY充电到一个近似等于输入电压VIN 的电压。在第二个阶段,开关S1和S4 打开并且S2和S3关闭。在第一阶段时, 快速电容器CFLY的负极接地。在第二 个阶段时,快速电容器CFLY的负极则 连接到了VIN。这样使得快速电容器CFLY正极的电压就升高到了2*VIN,并且通过一个开关连接到输出。在每一个循环阶段,电荷从输入节点VIN由较低电压转换成较高电压。这个循环自己重复,直到输出节点电压足够大以超越控制比较器的输入阀值电压。当输出电压超过内部预设点标准时,开关循环停止并且电荷泵回路置于一个空闲状态。在空闲状态时,AAT3110有一个不大于13μA的静态电流。AAT3110

boost升压电路

开关直流升压电路(即所谓的boost或者step-up电路)原理 2007-09-29 13:28 the boost converter,或者叫step-up converter,是一种开关直流升压电路,它可以是输出电压比输入电压高。 基本电路图见图一。 假定那个开关(三极管或者mos管)已经断开了很长时间,所有的元件都处于理想状态,电容电压等于输入电压。 下面要分充电和放电两个部分来说明这个电路 充电过程 在充电过程中,开关闭合(三极管导通),等效电路如图二,开关(三极管)处用导线代替。这时,输入电压流过电感。二极管防止电容对地放电。由于输入是直流电,所以电感上的电流以一定的比率线性增加,这个比率跟电感大小有关。随着电感电流增加,电感里储存了一些能量。

放电过程 如图,这是当开关断开(三极管截止)时的等效电路。当开关断开(三极管截止)时,由于电感的电流保持特性,流经电感的电流不会马上变为0,而是缓慢的由充电完毕时的值变为0。而原来的电路已断开,于是电感只能通过新电路放电,即电感开始给电容充电,电容两端电压升高,此时电压已经高于输入电压了。升压完毕。 说起来升压过程就是一个电感的能量传递过程。充电时,电感吸收能量,放电时电感放出能量。 如果电容量足够大,那么在输出端就可以在放电过程中保持一个持续的电流。如果这个通断的过程不断重复,就可以在电容两端得到高于输入电压的电压。 一些补充 1 AA电压低,反激升压电路制约功率和效率的瓶颈在开关管,整流管,及其他损耗

(含电感上). 1.电感不能用磁体太小的(无法存应有的能量),线径太细的(脉冲电流大,会有线损大). 2 整流管大都用肖特基,大家一样,无特色,在输出3.3V时,整流损耗约百分之 十. 3 开关管,关键在这儿了,放大量要足够进饱和,导通压降一定要小,是成功的关键.总共才一伏,管子上耗多了就没电出来了,因些管压降应选最大电流时不超过0.2--0.3V,单只做不到就多只并联....... 4 最大电流有多大呢?我们简单点就算1A吧,其实是不止的.由于效率低会超过1.5A,这是平均值,半周供电时为3A,实际电流波形为0至6A.所以咱建议要用两只号称5A实际3A的管子并起来才能勉强对付. 5 现成的芯片都没有集成上述那么大电流的管子,所以咱建议用土电路就够对付洋电路了. 以上是书本上没有直说的知识,但与书本知识可对照印证. 开关管导通时,电源经由电感-开关管形成回路,电流在电感中转化为磁能贮存;开关管关断时,电感中的磁能转化为电能在电感端左负右正,此电压叠加在电源正端,经由二极管-负载形成回路,完成升压功能。既然如此,提高转换效率就要从三个方面着手:1.尽可能降低开关管导通时回路的阻抗,使电能尽可能多的转化为磁能;2.尽可能降低负载回路的阻抗,使磁能尽可能多的转化为电能,同时回路的损耗最低;3.尽可能降低控制电路的消耗,因为对于转换来说,控制电路的消耗某种意义上是浪费掉的,不能转化为负载上的能量。

LED充电手电筒的改造方法_电路图

LED充电手电筒的改造方法_电路图 一个白光二极管手电,用有4个φ5mm的白光二极管,自带充电插头,里面使用一块铅酸电瓶,电瓶很不耐用,不到两年就不行了。其实这种不能再用的手电大部分只是电瓶不行了,其他零件还都是完好的,只要将其改造一下,仍然可以继续使用.而且改造后的使用寿命会大大延长。 改造方法就是把原来的电瓶换成可充电池(镍镉或镍氢电池均可).由于白光二极管的工作电压一般在2.5V_3.5V.而手电内又容纳不下三节电池,所以需要增加一个升压电路,把1.2V的电池电压升高到发光管可工作的电压。 虽然有白光二极管专用的升压集成电路,如BL8532之类,但是电子市场上不容易买到,故升压部分用常见的元件制作,零件容易找,价钱也便宜。 1.工作原理 如图所示,需要增加的零件只有7个。由三极管Ql、变压器T、电阻Rl构成自激振荡器。 Ll为反馈线圈.L2为升压线圈。 Ql截止时在L2上产生较高的逆程电压,通过DI整流、CI滤波,为白光二极管供电。白光二极管的工作电流一般在lOmA~20 mA.超过20mA后使用寿命会降低。为了使白光管的工作电流稳定,电路里增设了由Q2,R2组成的恒流电路,以保证电池电压高低变化时,白光管的工作电流不会变化。 原来的充电电路,采用电容降压方式,恒流充电,充电电流大约60mA,原电路保持不动。由于电池电压由4V变为1.2V.充电指示发光管D2不能点亮,所以充电回路增加电阻R9.从灯头板上拆过来装上。

灯头板上的限流电阻原来是30Ω的,需要换成IOΩ的,来平衡每个白光管的工作电流,如果白光管的工作电压一致性比较好,也可以直接用导线短接,不接这些电阻,这样工作效率还会高些。 2.元件选择 三极管Ql用9013或8050等.ICM≥300mA.B≥150的中功率三极管。Q2用C945、C1815等NPN型小功率三极管.B≥100即可。 二极管DI用肖特基整流二极管IN5819.也可用FRI04等电视机、开关电源上常用的lA高频整流二极管。 变压器T的磁芯用高频小磁环,可以从报废节能灯里拆,也可以用废电视天线放大器上的双孔磁芯,线圈用直径0.2mm-0.3m m的漆包线或细塑料导线绕制.Ll绕10匝.L2绕20匝。电阻1/8W或1/16W都可以,RJ取值范围300Ω_680Ω,与Ql的放大倍数有关,一般为470Ω左右,R2的阻值与手电的发光管数目有关,计算方法如下:.R2=Vbe/n-IoVbe是三极管发射结电压,一般为0.65V.n为发光管个数.Io为单个发光管的工作电流。 例如:3个发光管的用12Ω.8个发光管的用4.3Ω。电容CI用lOμF.耐压大于6.3V的小型电解电容器。 电池使用500mAh~1300mAh的充电电池,镍镉、镍氢均可。 3.制作与调试 下图是线路板,采用断钢锯条划断铜箔的方法制作,不用三氯化铁腐蚀,短时间内就可完成。 打完孔后用细砂纸打磨,检查铜箔是否有没断开的地方,没问题后涂上酒精松香溶液。线路板的大小和形状可根据实际情况制作,放在原来电瓶的位置上。 电路板焊接完成后,接上灯头板.注意灯头板的正负极不要接错,用一节5号电池瞬间接入,看灯头板发光二极管是否点亮,

电感式升压降压的原理

这不是什么高手大作,只是个扫盲帖,适用于不了解电感特性,却又对升器器感兴趣的同志们.高手免入.不知道要发这个贴子到哪个版块,版主们帮忙处理下. 为了节省篇幅,很多原理性的知识我点到为止,以空间换时间,有兴趣深入了解的可以查阅相关资料和提问. 废话不多直,我直接开始了.要了解电感式升压/降压的原理(我今天只讲升压),首先必须要了解电感的一些特性:电磁转换与磁储能.其它所有参数都是由这两个特性引出来的. 先看看下面的图: 电感回路通电瞬间(原文件名:1.JPG) 相信有初中文化是坛友们都知道,一个电池对一个线圈通电,这是个电磁铁.不论你是否科盲,你一定会奇怪,这有什么值得分析的呢?有!我们要分析它通电和断电的瞬间发生了什么. 线圈(以后叫作"电感"了)有一个特性---电磁转换,电可以变成磁,磁也可以变回电.当通电瞬间,电会变为 磁并以磁的形式储存在电感内.而断电瞬磁会变成电,从电感中释放出来. 现在我们看看下图,断电瞬间发生了什么: 断电瞬间(原文件名:2.JPG) 前面我说过了,电感内的磁能会在电感断电时重新变回电,然而问题来了:此时回路已经断开,电流无处可以,磁如何能转换成电流呢?很简单,电感两端会出现高压!电压有多高呢?无穷高,直到击穿任何阻挡电流前进 的介质为止. 这里我们了解了电感的第二个特性----升压特性.当回路断开时,电感内的能量会以无穷高电压的形式变换回电,电压能升多高,仅取决于介质变的击穿电压.

现在可以小结一下了: 下面是正压发生器,你不停地扳动开关,从输入处可以得到无穷高的正电压.电压到底升到多高,取决于你在二极管的另一端接了什么东西让电流有处可去.如果什么也不接,电流就无处可去,于是电压会升到足够高,将开关击穿,能量以热的形式消耗掉. 正压发生器原理图(原文件名:3.JPG) 下面是负压发生器,你不停地扳动开关,从输入处可以得到无穷高的负电压. 负压发生器原理图(原文件名:4.JPG) 上面说的都是理论,现在来点实际的电子线路图,看看正/负压发生器的"最小系统"到底什么样子:

LED电路图大全

LED节能灯的驱动电源电路图 LED电源电路大多是由开关电源电路+反馈电路这样的形式构成,反馈电路从负载处取样后对开关电路进行脉冲的占空比调整或频率调整,以达到控制开关电路输出的目的。 LED手电筒驱动电路原理图 市场上出现一种廉价的LED手电筒,这种手电前端为5~8个高亮度发光管,使用1~2节电池。由于使用超高亮度发光管的原因,发光效率很高,工作电流比较小,实测使用一节五号电池5头电筒,电流只有100mA左右。非常省电。如果使用大容量充电电池,可以连续使用十几个小时,笔者就买了一个。从前端拆开后,根据实物绘制了电路图,如图所示。

LED手电筒驱动电路 工作原理: 接通电源后,VT1因R1接负极,而c1两端电压不能突变。VT1(b)极电位低于e极,VT1导通,VT2(b)极有电流流入,VT2也导通,电流从电源正极经L、VT2(c)极到e极,流回电源负极,电源对L充电,L储存能量,L上的自感电动势为左正右负。经c1的反馈作用,VT1基极电位比发射极电位更低,VT1进入深度饱和状态,同时VT2也进入深度饱和状态,即Ib>Ic/β(β为放大倍数)。随着电源对c1的充电,C1两端电压逐渐升高,即V TI(b)极电位逐渐上升,Ib1逐渐减小,当Ib1<=Ic1/β时,VT1退出饱和区,VT2也退出饱和区,对L的充电电流减小。此时.L上的自感电动势变为左负右正,经c1反馈作用。VT1基极电位进一步上升,VT1迅速截止,VT2也截止,L上储存的能量释放,发光管上的电源电压加到L上产生了自感电动势,达到升压的目的。此电压足以使LED发光。LED: 是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件。通常叫发光二极管,英文名Light Emitting Diode,简称LED。 LED节能灯电路原理电路图

DC-DC升压(BOOST)电路原理

DC-DC升压(BOOST)电路原理 BOOST升压电路中: 电感的作用:是将电能和磁场能相互转换的能量转换器件,当MOS开关管闭合后,电感将电能转换为磁场能储存起来,当MOS断开后电感将储存的磁场能转换为电场能,且这个能量在和输入电源电压叠加后通过二极管和电容的滤波后得到平滑的直流电压提供给负载,由于这个电压是输入电源电压和电感的磁砀能转换为电能的叠加后形成的,所以输出电压高于输入电压,既升压过程的完成; 肖特基二极管主要起隔离作用,即在MOS开关管闭合时,肖特基二极管的正极电压比负极电压低,此时二极管反偏截止,使此电感的储能过程不影响输出端电容对负载的正常供电;因在MOS管断开时,两种叠加后的能量通过二极向负载供电,此时二极管正向导通,要求其正向压降越小越好,尽量使更多的能量供给到负载端!!

在图2所示的实际电路中,带集成功率MOSFET的IC代替了机械开关,MOSFET的开、关由脉宽调制(PWM)电路控制。输出电压始终由PWM占空比决定,占空比为50%时,输出电压为输入电压的两倍。将电压提高一倍会使输入电流大小达到输出电流的两倍,对实际的有损耗电路,输入电流还要稍高。 电感值如何影响电感型升压转换器的性能? 因为电感值影响输入和输出纹波电压和电流,所以电感的选择是感性电压转换器设计的关键。等效串联电阻值低的电感,其功率转换效率最佳。要对电感饱和电流额定值进行选择,使其大于电路的稳态电感电流峰值。 电感型升压转换器IC电路输出二极管选择的原则是什么? 升压转换器要选快速肖特基整流二极管。与普通二极管相比,肖特基二极管正向压降小,使其功耗低并且效率高。肖特基二极管平均电流额定值应大于电路最大输出电压. 怎样选择电感型升压转换器IC电路的输入电容? 升压调节器的输入为三角形电压波形,因此要求输入电容必须减小输入纹波和噪声。纹波的幅度与输入电容值的大小成反比,也就是说,电容容量越大,纹波越小。如果转换器负载变化很小,并且输出电流小,使用小容量输入电容也很安全。如果转换器输入与源输出相差很小,也可选小体积电容。如果要求电路对输入电压源纹波干扰很小,就可能需要大容量电容,并(或)减小等效串联电阻(ESR)。

1.5VLED手电筒制作电路图

1.5V LED手电筒制作电路图 LED高亮发光二极管具有节能、寿命长、高亮度等优点。非常受欢迎,因此我就在这里介绍怎么样使用发光LED制作1.5V的手电筒,供初学都参考 制作元器件:1、电路磁环选用T9*5*3/2K,也可用T10*6*5等,在废弃的电子镇流器上也可寻到,用0.3mm漆包线双线并绕20T,按图中同名端连接。R1用1/4W碳膜电阻1K,TR1选8050或9014,D1选4937、4148或107,C1用普通电解电容47UF,D2 LED选用高亮白色发光二极管,电路板可用万能或塑料板。 1.5V LED手电筒制作电路图 2.市场上出现一种廉价的LED手电筒,这种手电前端为5~8个高亮度发光管,使用1~2节电池。由于使用超高亮度发光管的原因,发光效率很高,工作电流比较小,实测使用一节五号电池5头电筒, 电流只有100 mA左右。非常省电。如果使用大容量充电电池,可以连续使用十几个小时,笔者就买了一个。从前端拆开后,根据实物绘制了电路图,如图1所示。 图1 LED手电驱动电路原理图 工作原理:接通电源后,VT1因R1接负极,而c1两端电压不能突变。VT1(b)极电位低于e极,VT1导通,VT2(b)极有电流流入,VT2也导通,电流从电源正极经L、VT2(c)极到e 极,流回电源负极,电源对L充电,L储存能量,L上的自感电动势为左正右负。经c1的反馈作用,VT1基极电位比发射极电位更低,VT1进入深度饱和状态,同时VT2也进入深度饱和状态,即Ib>Ic/β(β为放大倍数)。随着电源对c1的充电,C1两端电压逐渐升高,即VTI(b)极电位逐渐上升,Ib1逐渐减小, 当Ib1<=Ic1/β时,VT1退出饱和区,VT2也退出饱和区,对L的充电电流减小。此时.L上的自感电动势变为左负右正,经c1反馈作用。VT1基极电位进一步上升,VT1迅速截止,VT2也截止,L上储存的能量释放,发光管上的电源电压加到L上产生了自感电动势,达到升压的目的。此电压足以使LED发光。

升压原理

电感式升压原理简述 .要了解电感式升压/降压的原理(只讲升压),首先必须要了解电感的一些特性:电磁转换与磁储能.其它所有参数都是由这两个特性引出来的. 先看看下面的图: 电感回路通电瞬间 相信都知道,一个电池对一个线圈通电,这是个电磁铁.不论你是否科盲,你一定会奇怪,这有什么值得分析的呢?有!我们要分析它通电和断电的瞬间发生了什么. 线圈(电感)有一个特性---电磁转换,电可以变成磁,磁也可以变回电.当通电瞬间,电会变为磁并以磁的形式储存在电感内.而断电瞬间磁会变成电,从电感中释放出来. 现在我们看看下图,断电瞬间发生了什么: 断电瞬间前面我说过了,电感内的磁能会在电感断电时重新变回电,然而问题来了:此时回路已经断开,电流无处可以流,磁如何能转换成电流呢?很简单,电感两端会出现高压!电压有多高呢?无穷高,直到击穿任何阻挡电流前进的介质为止. 这里我们了解了电感的第二个特性----升压特性.当回路断开时,电感内的能量会以无穷高电压的形式变换回电,电压能升多高,仅取决于介质变的击穿电压. 下面是正压发生器,你不停地扳动开关,从输入处可以得到无穷高的正电压.电压到底升到多高,取决于你在二极管的另一端接了什么东西让电流有处可去.如果什么也不接,电流就无处可去,于是电压会升到足够高,将开关击穿,能量以热的形式消耗掉. 正压发生器原理图 负压发生器,你不停地扳动开关,从输入处可以得到无穷高的负电压. 上面说的都是理论,现在来点实际的电子线路图,看看正/负压发生器的"最小系统"到底什么样子:

实际电子线路 你可以很清楚看到演变,电路中仅仅把开关换成了三极管换而已.,所有开关电源都是由这两个图组合变换而来,所以掌握这两个图非常重要. 最后要提提磁饱合的问题.什么是磁饱合? 从上面的背景知道我们可以知道电感能储存能量,将能量以磁场方式保存,但能存多少呢?存满之后会发生什么情况呢? 1.存多少: "最大磁通量"这个参数就是干这个用的,很显然,电感不能无限保存能量,它存储能量的 数量由电压与时间的乘积决定,对于每个电感来说,这是一个常数,根据这个常数你可以算出一个 电感要提供N伏M安供电时必须工作于多高的频率下. 2.存满之后会如何: 这就是磁饱合的问题.饱合之后,电感失去一切电感应有的特性,变成一纯电阻, 并以热的形式消耗掉能量. DC电压源升压降压变换原理 DC-DC是英语直流变直流的缩写,所以DC-DC电路是某直流电源转变为不同电压值的电路。DC-DC是开关电源技术的一个分支,开关电源技术包括AC-DC、DC-DC两ff个分支。DC-DC电路按功能分为:升压变换器:将低电压变换为高电压的电路。 降压变换器:将高电压变换为低电压的电路。 反向器:将电压极性改变的电路,有正电源变负电源,负电源变正电源两类。 三个主要分支,当然应用时在同一电路中会有升压反向、降压升压等功能同时存在。 DC-DC变换器的基本电路有升压变换器、降压变换器、升降压变换器三种。 降压变换器原理图如图,当开关闭合时,加在电感两端

一种非常实用的Boost升压电路原理详解

一种实用的BOOST电路 0 引言 在实际应用中经常会涉及到升压电路的设计,对于较大的功率输出,如70W以上的DC /DC升压电路,由于专用升压芯片内部开关管的限制,难于做到大功率升压变换,而且芯片的价格昂贵,在实际应用时受到很大限制。考虑到Boost升压结构外接开关管选择余地很大,选择合适的控制芯片,便可设计出大功率输出的DC/DC升压电路。 UC3S42是一种电流型脉宽调制电源芯片,价格低廉,广泛应用于电子信息设备的电源电路设计,常用作隔离回扫式开关电源的控制电路,根据UC3842的功能特点,结合Boos t拓扑结构,完全可设计成电流型控制的升压DC/DC电路,且外接元器件少,控制灵活,成本低,输出功率容易做到100W以上,具有其他专用芯片难以实现的功能。 1 UC3842芯片的特点 UC3842工作电压为16~30V,工作电流约15mA。芯片内有一个频率可设置的振荡器;一个能够源出和吸入大电流的图腾式输出结构,特别适用于MoSFET的驱动;一个固定温度补偿的基准电压和高增益误差放大器、电流传感器;具有锁存功能的逻辑电路和能提供逐个脉冲限流控制的PWM比较器,最大占空比可达100%。另外,具有内部保护功能,如滞后式欠压锁定、可控制的输出死区时间等。 由UC3842设计的DC/DC升压电路属于电流型控制,电路中直接用误差信号控制电感峰值电流,然后间接地控制PWM脉冲宽度。这种电流型控制电路的主要特点是: 1)输入电压的变化引起电感电流斜坡的变化,电感电流自动调整而不需要误差放大器输出变化,改善了瞬态电压调整率; 2)电流型控制检测电感电流和开关电流,并在逐个脉冲的基础上同误差放大器的输出比较,控制PWM脉宽,由于电感电流随误差信号的变化而变化,从而更容易设置控制环路,改善了线性调整率; 3)简化了限流电路,在保证电源工作可靠性的同时,电流限制使电感和开关管更有效地工作; 4)电流型控制电路中需要对电感电流的斜坡进行补偿,因为,平均电感电流大小是决定输出大小的因素,在占空比不同的情况下,峰值电感电流的变化不能与平均电感电流变化相对应,特别是占空比,50%的不稳定性,存在难以校正的峰值电流与平均电流的误差,即使占空比<50%,也可能发生高频次谐波振荡,因而需要斜坡补偿,使峰值电感电流与平均电感电流变化相一致,但是,同步不失真的斜坡补偿技术实现上有一定的难度。

LED手电筒驱动电路

LED手电筒驱动电路及原理图介绍 LED手电筒驱动电路及原理图介绍市场上出现一种廉价的LED手电筒,这种手电前端为5~8个高亮度发光管,使用1~2节电池。由于使用超高亮度发光管的原因,发光效率很高,工作电流比较小,实测使用一节五号电池5头电筒,电流只有100mA左右。非常省电。如果使用大容量充电电池,可以连续使用十几个小时,笔者就买了一个。从前端拆开后,根据实物绘制了电路图,如图1所示。图1LED 手电驱动电路原理图工作原理:接通电源后,VT1因R1接负极, LED手电筒驱动电路及原理图介绍 市场上出现一种廉价的LED手电筒,这种手电前端为5~8个高亮度发光管,使用1~2节电池。由于使用超高亮度发光管的原因,发光效率很高,工作电流比较小,实测使用一节五号电池5头电筒,电流只有100mA左右。非常省电。如果使用大容量充电电池,可以连续使用十几个小时,笔者就买了一个。从前端拆开后,根据实物绘制了电路图,如图1所示。 图1 LED手电驱动电路原理图工作原 理: 接通电源后,VT1因R1接负极,而c1两端电压不能突变。VT1(b)极电位低于e极,VT1导通,VT2(b)极有电流流入,VT2也导通,电流从电源正极经L、VT2(c)极到e极,流回电源负极,电源对L充电,L储存能量,L上的自感电动势为左正右负。经c1的反馈作用,VT1基极电位比发射极电位更低,VT1进入深度饱和状态,同时VT2也进入深度饱和状态,即Ib>Ic/β(β为放大倍数)。随着电源对c1的充电,C1两端电压逐渐升高,即VTI(b)极电位逐渐上升,Ib1逐渐减小,当Ib1<=Ic1/β时,VT1退出饱和区,VT2也退出饱和区,对L的充电电流减小。此时.L上的自感电动势变为左负右正,经c1反馈作用。VT1 基极电位进一步上升,VT1迅速截止,VT2也截止,L上储存的能量释放,发光管上的电源电压加到L上产生了自感电动势,达到升压的目的。此电压足以使LED发光。

升压降压电源电路工作原理

b o o s t升压电路工作原理 boost升压电路是一种开关直流升压电路,它可以是输出电压比输入电压高。 基本电路图见图一: 假定那个开关(三极管或者mos管)已经断开了很长时间,所有的元件都处于理想状态,电容电压等于输入电压。 下面要分充电和放电两个部分来说明这个电路 充电过程 在充电过程中,开关闭合(三极管导通),等效电路如图二,开关(三极管)处用导线代替。这时,输入电压流过电感。二极管防止电容对地放电。由于输入是直流电,所以电感上的电流以一定的比率线性增加,这个比率跟电感大小有关。随着电感电流增加,电感里储存了一些能量。

放电过程 如图,这是当开关断开(三极管截止)时的等效电路。当开关断开(三极管截止)时,由于电感的电流保持特性,流经电感的电流不会马上变为0,而是缓慢的由充电完毕时的值变为0。而原来的电路已断开,于是电感只能通过新电路放电,即电感开始给电容充电,电容两端电压升高,此时电压已经高于输入电压了。升压完毕。 说起来升压过程就是一个电感的能量传递过程。充电时,电感吸收能量,放电时电感放出能量。 如果电容量足够大,那么在输出端就可以在放电过程中保持一个持续的电流。

如果这个通断的过程不断重复,就可以在电容两端得到高于输入电压的电压。 一些补充1 AA电压低,反激升压电路制约功率和效率的瓶颈在开关管,整流管,及其他损耗(含电感上). 1.电感不能用磁体太小的(无法存应有的能量),线径太细的(脉冲电流大,会有线损大). 2 整流管大都用肖特基,大家一样,无特色,在输出时,整流损耗约百分之 十. 3 开关管,关键在这儿了,放大量要足够进饱和,导通压降一定要小,是成功的关键.总共才一伏,管子上耗多了就没电出来了,因些管压降应选最大电流时不超过单只做不到就多只并联....... 4 最大电流有多大呢?我们简单点就算1A吧,其实是不止的.由于效率低会超过,这是平均值,半周供电时为3A,实际电流波形为0至6A.所以咱建议要用两只号称5A实际3A的管子并起来才能勉强对付.

升压(自举)电路原理

自举电路也叫升压电路,利用自举升压二极管,自举升压电容等电子元件,使电容放电电压和电源电压叠加,从而使电压升高.有的电路升高的电压能达到数倍电源电压。 升压电路原理 举个简单的例子:有一个12V的电路,电路中有一个场效应管需要15V的驱动电压,这个电压怎么弄出来?就是用自举。通常用一个电容和一个二极管,电容存储电压,二极管防止电流倒灌,频率较高的时候,自举电路的电压就是电路输入的电压加上电容上的电压,起到升压的作用。 升压电路只是在实践中定的名称,在理论上没有这个概念。升压电路主要是在甲乙类单电源互补对称电路中使用较为普遍。甲乙类单电源互补对称电路在理论上可以使输出电压Vo达到Vcc的一半,但在实际的测试中,输出电压远达不到Vcc的一半。其中重要的原因就需要一个高于Vcc的电压。所以采用升压电路来升压。 开关直流升压电路(即所谓的boost或者step-up电路)原理 the boost converter,或者叫step-up converter,是一种开关直流升压电路,它可以是输出电压比输入电压高。基本电路图见图1. 假定那个开关(三极管或者mos管)已经断开了很长时间,所有的元件都处于理想状态,电容电压等于输入电压。下面要分充电和放电两个部分来说明这个电路。 充电过程 在充电过程中,开关闭合(三极管导通),等效电路如图二,开关(三极管)处用导线代替。这时,输入电压流过电感。二极管防止电容对地放电。由于输入是直流电,所以电感上的电流以一定的比率线性增加,这个比率跟电感大小有关。随着电感电流增加,电感里储存了一些能量。

放电过程 如图,这是当开关断开(三极管截止)时的等效电路。当开关断开(三极管截止)时,由于电感的电流保持特性,流经电感的电流不会马上变为0,而是缓慢的由充电完毕时的值变为0。而原来的电路已断开,于是电感只能通过新电路放电,即电感开始给电容充电,电容两端电压升高,此时电压已经高于输入电压了。升压完毕。 说起来升压过程就是一个电感的能量传递过程。充电时,电感吸收能量,放电时电感放出能量。如果电容量足够大,那么在输出端就可以在放电过程中保持一个持续的电流。如果这个通断的过程不断重复,就可以在电容两端得到高于输入电压的电压。

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