手机USB充电器电路原理与电路分析说明

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手机充电器原理分解和图

手机充电器原理分解和图

USB用电池充电器电路图如图是USB用电池充电器电路。

它是在5.25V/500mA最大额定功率时,使用通用串联总线(USB)以最大电流对锤离子充电的电路。

电路中,LM3622为锤离子电池充电控制器。

设计的充电电路使USB具有最大功率工作的能力,为了满足USB的技术指标,在正常工作情况下,最大功率工作能力从总线中取出的电流不能大于5OOmA。

通过限流电阻R1将其最大充电电流设定为400mA,而剩下的100mA电流供给充电器控制电路等。

在系统启动期间,LM3525电源开关使电池充电器与总线保持隔离状态,充电电流不会超过总线提供的最大电流。

在总线输出口经过适当的计算后,USB控制信号将USB电源通过LM3525与充电电路连接起来。

在开关通/断工作时,LM3525具有过电流与欠电压防止功能。

在设计充电电路时,应认真考虑总线电源与充电电路之间的电压降,因此,VT1和VD1要选用低电压降的器件,使输入电压较低时电路也能有效地对电池进行充电。

在优选元件的情况下LM3525输入与电池正极之目的电压降的典型值为53OmV,或对电池的充电电流大于400mA。

最佳充电时间为从以最大电流对电池开始充电直到电池达到满充电电压为止。

对于4.2V锤离子电池,要求充电电路的输入电压典型值为4.7V。

USB规格规定的最小输出电压为4.75V,但USB电缆和接线电阻上电压降为35OmV,因此,在最坏情况下,充电电路的输入电压低至4.4V,而在USB规格中充电电路仍然有效。

要说清楚的是,要防止USB电压规格下限的系统对电池进行慢充电,或防止对满度电池充电。

4.2V电池的最佳充电电压是充电电路的输入电压,其典型值为4.7V。

当电路的输入电压低到4.6V以及电池电压接近满充电4.2V时,VT1和VD1的电压降使电路不能有效地提供充电电流。

在VT1和VD1的电压降仅为400mV时,电路为电池提供的充电电流不大于2OOmA。

在低输入情况下,充电电流降为50%对电池恒压充电。

USB供电的充电电路图及原理介绍

USB供电的充电电路图及原理介绍

USB供电的充电电路图及原理介绍USB(Universal Serial Bus)是一种用于连接电子设备的通用接口标准,广泛应用于电脑、手机、摄像机等设备之间的数据传输和充电。

USB供电的充电电路主要由电源适配器、USB线和充电设备三部分组成。

下面将详细介绍USB供电的充电电路图及其原理。

1.电源适配器:电源适配器是提供稳定电压和电流的装置,一般使用交流电源,通过内部的变压器、整流电路和滤波电路转换为直流电。

其输出电压通常为5V,输出电流根据充电设备的需求而定。

电源适配器中也包含了过压保护、短路保护等安全电路,确保充电过程中的安全性和稳定性。

B线:USB线是连接电源适配器和充电设备之间的传输介质,它由四根线组成,分别是VCC线、数据线(D+和D-)和地线。

其中VCC线是供电线,传输电源适配器输出的电压和电流给充电设备,数据线用于传输数据和控制信号。

3.充电设备:充电设备是通过USB线接收电源适配器提供的电源,并将电能转化为电池中储存的化学能。

充电设备通常由电池管理芯片、充电管理芯片和电池组成。

电池管理芯片用于监测电池的电压和电流,并控制电池的充电状态。

当电池电压低于一定阈值时,电池管理芯片会启动充电管理芯片。

充电管理芯片根据电池管理芯片的信号控制充电电流和电压,并对电池进行适当的充电。

充电管理芯片还会监测充电过程中的温度和电压,以保证充电安全和充电效率。

电池是充电设备的能量储存器,通过充电将电能储存在电池中。

电池的类型有很多种,如锂离子电池、镍氢电池等,不同类型的电池具有不同的充电方式和特性。

1.电源适配器将交流电转换为稳定的直流电,并输出到USB线中的VCC线上。

B线将电源适配器的输出电压和电流传输给充电设备。

3.充电设备中的电池管理芯片监测电池电压,并判断是否需要充电。

4.当电池管理芯片判断需要充电时,会发送信号给充电管理芯片。

5.充电管理芯片根据电池管理芯片的信号控制充电电流和电压,对电池进行充电。

手机充电器原理图分析

手机充电器原理图分析

手机充电器原理图分析
手机充电器是用来给手机充电的设备,其原理图可以分为输入部分和输出部分。

输入部分主要包括电源插头、电源线和电源适配器。

电源插头将交流电源接入充电器,电源线将电源信号传输到电源适配器。

电源适配器将交流电转换为直流电,并对电压进行调整。

输出部分主要包括输出线和USB插头。

输出线将调整后的直
流电传输到USB插头,供手机充电使用。

在电源适配器中,常见的电力转换器是开关电源。

开关电源包括变压器、整流器、滤波器和稳压器。

变压器将输入的交流电源通过变压比转换为较低或较高的交流电压。

整流器将交流电压转换为脉冲形式的直流电压。

滤波器通过滤除脉冲中的高频噪声,使输出电压变得更加平滑。

稳压器将滤波后的直流电压调整为所需的稳定电压,用于供给手机充电。

通过手机充电器原理图分析,我们可以看到其主要包括输入部分和输出部分。

输入部分包括电源插头、电源线和电源适配器,用于将交流电转换为直流电,并对电压进行调整。

输出部分包括输出线和USB插头,用于将调整后的直流电传输到手机进
行充电。

手机充电器的电路原理

手机充电器的电路原理

手机充电器的电路原理手机充电器是我们日常生活中必不可少的电子设备之一,它充分利用电路原理,将电能转化为手机所需的直流电能,为我们的手机充电。

本文将探讨手机充电器的电路原理及其工作过程。

一、直流电与交流电之间的转换手机充电器的电路原理首先涉及到直流电与交流电之间的转换。

电网供应的是交流电,而手机所需的是直流电。

因此,手机充电器的任务就是将交流电转换为直流电,以供手机使用。

在手机充电器中,存在一个重要的元件——变压器。

变压器具有将电压从交流电源端降压或升压的作用。

在手机充电器中,变压器主要起到降压的作用,将电网的交流电降压到手机所需的合适电压。

二、整流电路的作用正常情况下,手机的电池需要直流电进行充电。

然而,交流电经过变压器后仍然是交流电。

因此,手机充电器中还需一个重要的元件——整流器,用于将交流电转换为直流电。

整流是将交流电信号转换为单向电信号的过程。

在手机充电器中,使用的是整流电路,它可以将交流信号的负半周部分去除,只保留正半周部分,从而得到单向的直流电信号。

三、滤波电路的作用在经过整流电路后,产生的直流电仍然存在一些脉动。

手机充电器的电路原理中还包括一个滤波电路,用于去除这些脉动,使得输出的直流电更加稳定。

滤波电路通常采用电容器进行构建。

电容器具有储存电荷的特性,它能够吸收脉动电流并释放稳定的直流电流,从而实现对直流电信号的平滑调节。

四、稳压电路的作用在手机充电器的电路原理中,还有一个重要的元件——稳压器,用于稳定输出的直流电压。

稳压器可以抵消电源电压波动、负载变化等因素对输出电压的影响,从而确保手机充电时电压始终保持稳定。

稳压器通常采用集成电路的形式。

通过对输入电压进行采样并进行反馈控制,稳压器可以自动调节输出电压的大小,保持恒定。

这样,手机充电器就能够准确地提供所需的电压,以保证手机安全充电。

五、保护电路的作用在手机充电器的电路原理中,还有一个必不可少的部分——保护电路。

保护电路可以监测充电过程中的电流和电压,并根据需要进行调节,以保护手机免受过电流、过电压等不良因素的影响。

USB供电的充电电路图及原理介绍

USB供电的充电电路图及原理介绍

USB充电电路图及原理介绍除直接供电USB器件外,USB更有用的一个功能是用USB电源进行电池充电。

由于很多便携装置(如MP3播放机,PDA)与PC交换信息,所以,电池充电和数据交换同时在一条缆线上进行将会使装置方便性大大增强。

把USB和电池供电功能结合起来,扩大了“非受限”装置(如移动web相机连接PC或不连接PC 工作)的工作范围。

在很多情况下,不必携带不方便的AC适配器。

从USB对电池充电可以复杂也可以简单,这取决于USB设备要求。

对设计有影响的因素通常是“成本"、“大小”和“重量”.其它重要的考虑包括:1)当设备插入到USB端口时,带放电电池的设备能够以多快的速度进入完全工作状态;2)所允许的电池充电时间;3)受USB限制的电源预算;4)包含AC适配器充电的必要性。

本文从电源观点详述USB之后,将针对这些问题给出解决方案。

图1 USB电压降(来自通用串行总线规定Rev2。

0)图2 USB器件插孔图3 从USB简单充电100mA和从AC适配器充电350mA不需要枚举,这是因为USB 充电电流不超过“一个单元负载”(100mA).3。

3V系统负载总是从电池汲取电流。

USB电源所有主机USB设备(如PC和笔记本电脑)至少可以供出500mA电流或每个USB插口提供5个“单元负载”。

在USB述语中,“一个单元负载”是100mA。

自供电USB插孔也可以提供5个单元负载。

总线供电USB插孔保证提供一个单元负载(100mA)。

根据USB规范和图1的说明,在缆线外设端,来自USB主机或供电插孔的最小有效电压是4。

5V,而来自USB总线供电插孔的最小电压是4。

35V。

这些电压在为锂离子电池充电时(一般需要4。

2V),其余量是很小的。

插入USB端口的所有设备开始汲取的电流不得大于100mA。

在与主机通信后,器件可决定它是否可以占用整个500mA。

USB外设包含两个插孔中的一个.两个插孔都比PC和其他USB主机中的插口要小。

单口USB充电器工作原理

单口USB充电器工作原理

单口USB充电器工作原理
单口USB充电器工作原理:
1. 交流电输入:单口USB充电器通常通过插入交流电源来获取电能,一般是通过供电插头将交流电连接到电源适配器的输入端。

2. 变压器:交流电输入后,充电器通常会包含一个变压器,用于将高电压(如220V或110V)的交流电转换为较低的直流电压。

3. 整流器:变压器转换交流电压后,通常使用整流器将交流电转换为直流电。

整流器通常包含一系列二极管,用于将交流电转换为只有一个方向的直流电。

4. 滤波器:由于整流后的直流电可能存在一些波动或噪声,因此单口USB充电器通常还会包含一个滤波器,用于去除这些不稳定部分,以获得更稳定的直流电。

5. 稳压器:为了确保输出的电流和电压在规定的范围内,单口USB充电器通常会配备一个稳压器,可以保持电压和电流的稳定输出。

6. USB输出:经过稳压后的直流电被连接到USB插口,以便连接到设备需要充电的USB接口上。

综上所述,单口USB充电器通过交流电输入,经过变压器转
换为较低的直流电压,然后通过整流器、滤波器和稳压器处理,最终输出稳定的电流和电压供连接设备充电。

USB手机电池充电器原理

USB手机电池充电器原理

USB手机电池充电器原理一、产品简介万能充电器在外观设计上比较独特,面板上采用透明塑料制作的半椭圆形夹子,透明塑料面板上固定有两个距离可调节的不锈钢簧片作为充电电极。

用户根据需要可以调节充电器电极距离。

两个状态指示灯,一个电源识别,另一个充电指示。

通过状态指示灯可方便看出电池的充电情况。

1.主要性能指标(1)输入电压:AC: ~220V(2)输出电压:USB输出:DC5V ;电池充电输出:4.2V(3)输出电流:最大200mA(4)自动识别电池极性(5)用途:手机电池充电;MP3,MP4充电(6)电池充满后自动断电2.工作原理该充电器电路主要由振荡电路、充电电路、充电指示电路、USB电源输出电路、电池极性自动判别电路、稳压保护电路等组成,其输入电压AC220V、50/60Hz、4mA,输出电压DC4.2V、输出电流在150mA~180mA。

在充电之前,先接上待充电池,看充电器面板上的测试指示灯是否亮?若亮,表示极性已识别,可以接通电源充电。

(1)高压整流电路该电路由二极管D4、电解电容C4组成。

对工频220V直接进行半波整流。

当空载时可输出310V高电压。

当振荡电路工作后此电压降低到100V左右。

(2)振荡电路该电路主要由三极管Q1、Q9及开关变压器T1等组成。

R3、R4、R13及T1-1主线圈为Q1设定了合适的静态工作点,使Q1工作在放大区。

C3、R2及T1-2副线圈组成反馈回路,为Q1提供正反馈电压,使Q1形成振荡输出。

Q9、D1、D3、D10、C1的作用是稳定去Q1的振荡工作点。

使Q1输出稳定的交流电压。

C3、T1的参数可控制振荡器的振荡频率。

此振荡器振荡频率可达几千赫兹。

(3)低压整流电路D5、C2组成低。

手机充电器的电路原理

手机充电器的电路原理

手机充电器的电路原理手机充电器是一种将交流电转换为手机所需直流电的电子设备。

其工作原理涉及到交流转直流、变压、电压稳定等关键电路。

手机充电器的主要工作原理是通过变压器将交流电转换为较低电压的交流电,然后通过整流电路将交流电转换为直流电,最后通过电压稳定电路将输出电压稳定在合适的范围内。

变压器是充电器中最关键的部件之一。

它由一个铁芯和两个线圈组成,一个被称为主线圈,另一个被称为辅助线圈。

当主线圈中通有交流电时,铁芯会产生磁场,这个磁场通过铁芯传递给辅助线圈,从而使辅助线圈中产生电流。

由于主线圈和辅助线圈的匝数不同,因此变压器可以实现输入电压和输出电压的变换。

在手机充电器中,输入电压通常为220V,而输出电压通常为5V。

整流电路是将交流电转换为直流电的关键部分。

它通过一系列的二极管或整流桥来实现。

当输入交流电通过二极管或整流桥时,它们会将负半周的电流方向反转,使得输出电流变成单向的直流电。

这种变换的过程可以通过使用整流桥来实现全波整流,或者使用两个二极管来实现半波整流。

电压稳定电路是将输出电压稳定在合适范围内的关键部分。

由于电网电压的波动或负载变化,输出电压可能会有一定的波动。

为了解决这个问题,充电器通常会采用电容器滤波。

电容器可以平滑输出电压的波动,使其保持在稳定的范围内。

此外,稳压电路还可以通过负反馈控制输出电压的稳定性。

当输出电压变化时,负反馈电路将检测到这一变化,并通过调整控制元件(如稳压管)的导通状态来控制输出电压的稳定性。

此外,充电器还包含一些保护电路,用于保护充电器和手机的安全。

例如,过流保护电路可以检测到输出电流超过一定限制时,立即切断电源以防止损坏。

过热保护电路可以检测到温度超过一定限制时,同样切断电源。

这些保护电路保证了充电器和手机在使用过程中的安全性。

综上所述,手机充电器的工作原理主要涉及到变压、整流和稳压等关键电路。

通过变压器将交流电转换为较低电压的交流电,然后通过整流电路将交流电转换为直流电,最后通过电压稳定电路将输出电压稳定在合适的范围内。

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MP3、MP4、手机USB充电器电路与说明
图中用1欧的电阻F1起到保险丝的作用,用一个二极管D1完成整流作用。

接通电源后,C1会有300V 左右的直流电压,通过R2给Q1的基极提供电流,Q1的发射极有R1电流检测电阻R1,Q1基极得电后,会经过T1的(3、4)产生集电极电流,并同时在T1的(5、6)(1、2)上产生感应电压,这两个次级绝缘的圈数相同的线圈,其中T1(1、2)输出由D7整流、C5滤波后通过USB座给负载供电;其中T1(5、6)经D6整流、C2滤波后通过IC1(实为4.3V稳压管)、Q2组成取样比较电路,检测输出电压高低;其中T1(5、6)、C3、R4还组成Q1三极管的正反馈电路,让Q1工作在高频振荡,不停的给T1(3、4)开关供电。

当负载变轻或者电源电压变高等任何原因导致输出电压升高时,T1(5、6)、IC1取样比较导致Q2导通,Q1基极电流减小,集电极电流减小,负载能力变小,从而导致输出电压降低;当输出电压降低后,Q2取样后又会截止,Q1的负载能力变强,输出电压又会升高;这样起到自动稳压作用。

本电路虽然元件少,但是还设计有过流过载短路保护功能。

当负载过载或者短路时,Q1的集电极电流大增,而Q1的发射极电阻R1会产生较高的压降,这个过载或者短路产生的高电压会经过R3让Q2饱和导通,从而让Q1截止停止输出防止过载损坏。

因此,改变R1的大小,可以改变负载能力,如果要求输出电流小,例如只需要输出5V100MA,可以将R1阻值改大。

当然,如果需要输出5V500MA的话,就需要将R1适当改小。

注意:R1改小会增加烧坏Q1的可能性,如果需要大电流输出,建议更换13003、13007中大功率管。

C4、R5、D5起什么作用呢?T1变压器是电感元件,Q1工作在开关状态,当Q1截止时,会在集电极感应出很高的电压,这个电压可能高达1000伏以上,这会使Q1击穿损坏,现在有了高速开关管D5,这个电压可以给C4充电,吸收这个高压,C4充电后可以立即通过R5放电,这样Q1不会因集电极的高电压击穿损坏了,因此,这三个元件如有开关或者损坏,Q1是非常危险的,分分秒秒都可能会损坏。

1N4007是低频二极管,FR107是高频高压二极管,1N5819是低电压高频肖特基二极管。

(代换关系:FR107可以代替1N4007,反之则不行;而1N5819则不能用其它二极管代替,1N5819的导通电压很低,相当于锗管的导通电压,因此,低电压整流效率很高,如果一定要用其它二极管代替,则出输出功率下载,发热严重,效率变低。


记住:FR104(7)是高频输出整流二极管,1N4007才是电源整流二极管。

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