手机充电器的设计

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手机充电器的模具造型设计及其加工

手机充电器的模具造型设计及其加工

手机充电器的模具造型设计及其加工手机充电器的模具造型设计及其加工随着移动互联网的快速发展,手机成为了我们生活中必不可少的电子产品之一。

然而,手机使用频繁,充电次数不断增多,因此手机充电器成为了手机中不可或缺的配件之一。

而为了能够满足用户的需求,手机充电器的模具造型设计和加工工艺也变得尤为重要。

一、模具造型设计1.外观设计手机充电器的外观设计非常重要,不仅要满足电器的功能性需求,还要考虑其整体美观性。

外观设计要与手机相得益彰,尤其是在色彩搭配上要注意与手机的整体外观相协调。

2.结构设计充电器的结构设计直接影响充电效率和充电速度。

正常情况下,手机充电器的电源输入端是国家标准220V,而输出端则是5V/1000mA。

为了提高充电效率和速度,充电器的输出端应设计成2.1A供电,而输入端则应支持110V-240V的电压范围,以适应不同国家和地区的用户需求。

3.材料选用手机充电器的材料选用应该是环保的,并且具有防火、防爆、防水、耐高温等多种特性,以保证用户的使用安全。

二、模具加工模具加工是制造手机充电器的关键步骤之一,它的质量直接关系到产品的性能和寿命。

常见的模具加工方式包括注塑成型、压力成型、拉伸成型等。

1.注塑成型注塑成型是一种高效率的模具加工方式,通常用于生产大量、形状简单且材料使用相等的产品。

在手机充电器的生产中,注塑成型常用的材料是工程塑料,这种材料具有韧性好、强度高、耐热性强等特点。

2.压力成型压力成型通常用于生产相对大的、形状复杂的零件。

在手机充电器的生产中,常用的压力成型方式是热压成型或冷压成型。

3.拉伸成型拉伸成型是在玻璃等材料水平化上实现拉伸变形,以形成产品形状的一种模具加工方式。

在手机充电器的生产中,一些塑料和玻璃材料也可以采用拉伸成型,制成外形美观、结构紧凑的手机充电器。

总之,手机充电器的模具造型设计和加工工艺非常重要。

只有实现了科学、合理的设计和制造,才能保证手机充电器的品质,为用户提供更加便捷、有效的充电体验。

手机充电器设计报告

手机充电器设计报告

手机充电器设计报告1.引言2.设计目标我们设计这款手机充电器的目标是满足用户对快速、安全、便携的充电需求。

为了实现这一目标,我们有以下设计要求:-快速充电:充电器需要具备快速充电功能,能够在短时间内给手机充电。

-安全充电:充电器需要具备过充电、过放电、过载等保护功能,确保用户的手机和人身安全。

-便携轻便:充电器设计应小巧轻便,方便用户携带。

3.设计特点基于上述设计目标,我们设计了以下充电器的特点:-快速充电:我们采用了智能充电技术,能够根据手机的充电状态和电池健康度进行智能调节,提供最佳的充电效果。

与传统充电器相比,充电速度提高了30%。

-安全充电:我们内置了多重保护机制,包括过充电保护、过放电保护、过载保护和短路保护等。

当检测到异常情况时,充电器会自动停止充电,保护手机电池和用户的安全。

-便携轻便:我们设计了一个小巧精致的外观,将充电器尺寸缩小至60%的大小。

同时采用可折叠式设计,方便用户携带和收纳。

4.设计过程在设计过程中,我们团队先进行了需求调研和市场分析,了解用户对手机充电器的需求和市场上的产品情况。

然后,我们进行了多轮的头脑风暴和讨论,以确定设计目标和特点。

接下来,我们进行了充电器电路的设计。

我们通过使用先进的电子元件,保证了充电效率和安全性。

同时,我们进行了多次的测试和优化,确保充电器稳定可靠。

在外观设计方面,我们考虑到用户的使用习惯和携带需求,选择了小巧精致的设计。

采用折叠式设计,充电插头可自动隐藏,减少了用户的不便。

最后,我们进行了多次的用户测试和反馈收集,不断改进和优化产品。

通过用户的反馈,我们对产品的外观和充电速度等进行了进一步的改进。

5.结论我们设计的这款手机充电器具有快速充电、安全充电和便携轻便的特点。

经过多轮的设计、测试和改进,我们相信这款充电器能够满足用户的需求,并提供良好的使用体验。

未来,我们将继续关注用户需求和技术的发展,不断改进和创新,为用户带来更好的手机充电器产品。

智能手机充电器的设计与研究

智能手机充电器的设计与研究

智能手机充电器的设计与研究智能手机充电器是普遍存在于现代社会中的电子产品,它作为智能手机必备的配件之一,让用户能够方便快捷地给手机充电。

然而,随着智能手机的出现和发展,充电器的设计和研究也要不断地跟上时代的步伐。

本文将从充电器的设计与研究两个方面进行探讨。

一、充电器的设计方案1. USB接口设计随着智能手机的快速发展和普及,市场上的充电器种类也越发繁多,其中最为常见的设计便是基于USB接口的充电器。

随着USB接口的不断更新和升级,充电器的设计方案也在不断地进化。

目前市面上的USB接口分为Type-A、Type-B、Type-C等多种类型,而Type-C接口由于其快速充电、高速传输等优点,成为当前充电器设计的主流方案之一。

2. 充电器功率设计在设计充电器的功率方案时,需要根据手机电池的容量和充电速度需求进行合理安排,以充分利用电源资源,同时也要避免因充电器功率过高造成的损坏和安全隐患。

目前,市场上常见的智能手机充电器功率集中在5W-18W之间,而随着5G网络的开通和手机的功能升级,未来充电器的功率需求将会进一步提升。

3. 多合一充电器设计为了方便用户同时给多个设备充电,一些充电器设计师提出了多合一的设计方案。

这种充电器在设计时会增加多个接口和多种输出功率,使得用户能够一次性给多个设备进行快速充电。

而在设计多合一充电器时,还需要考虑设备之间的兼容性和功率分配等问题,确保用户的充电体验得到最大的优化。

二、充电器的研究方向1. 快速充电技术随着手机功能的不断升级,对充电速度的需求也日益提高。

因此,现代充电器研究已经聚焦于如何实现更快速的充电。

目前快速充电技术主要分为表面充电、直流快充、无线充电等多种方式。

然而,这种技术的快速充电与电池寿命的平衡也是研究该领域的一个主要方向。

2. 绿色环保技术在充电器研发领域,绿色环保技术也逐渐成为广泛关注的方向之一。

充电器的生产、使用和处理过程中都会产生一定的污染和影响环境的因素,因此如何减少该类问题也成为研究的重点。

太阳能手机充电器的设计与仿真毕业设计

太阳能手机充电器的设计与仿真毕业设计

摘要本科毕业设计(论文)手机充电器的设计与仿真毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

摘要作者签名:期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日摘要1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

手机充电器电路设计[1]

手机充电器电路设计[1]

手机充电器电路设计摘要:通过对课程的学习设计。

了解手机充电器的工作原理及设计流程,确定相关参数和电路图。

关键字:隔离变压器频率绝缘电阻绝缘强度可燃性自由跌落湿热试验工作原理工作流程1 前言(李洋)1 电路设计思想从手机锂离子二次电池的恒流/恒压充电控制出发,用220V 交流电通过配置的内置储能锂电池对手机锂离子电池充电。

电路的具体工作流程如图1所示。

图1 工作流程图2 电路设计方案充电芯片选用美信半导体公司的锂电池充电芯片,这款充电芯片具有很强的充电控制特性,可外接限流型充电电源和P沟道场效应管,能对单节锂电池进行安全有效的快充。

其最大特点是在不使用电感的情况下仍能做到很低的功率耗散,且充电控制精度达0.75%;可以实现预充电;具有过压保护和温度保护功能,其浮充方式能够充至最大电池容量。

当充电电源和电池在正常的工作温度范围内时,接通电源将启动一次充电过程。

充电结束的条件是平均的脉冲充电电流达到快充电流的1%,或时间超出片上预置的充电时间。

所选用的充电芯片能够自动检测充电电源,在没有电源时自动关断以减少电池的漏电。

启动快充后打开外接的P型场效应管,当检测到电池电压达到设定的门限时进入脉冲充电方式,充电结束时,外接LED指示灯将会进行闪烁提示。

电路工作原理内置储能电池的充电及其保护电路其中包括:LED显示、热敏电阻,电流反向保护。

ADJ引脚通过10kΩ的电阻与内部1.4V的精密基准源相连接,当ADJ对地没有连接电阻时,电池充电电压阈值为缺省值:VBR =4.2V;当需要自行设置充电阈值时,可在ADJ引脚与GND间接一精度为1%的电阻RADJ,阻值由式(1)确定:RADJ=10kΩ/(VBR/VBRC-1) (1) 由图3可知,充电阈值为4.1V,可得RADJ=410k做手机充电器电路设计,需先对其工作环境进行分析,了解其工作原理。

分析一个电源,往往从输入开始着手。

220V交流输入,一端经过一个4007半波整流,另一端经过一个10欧的电阻后,由10uF电容滤波。

手机充电器设计方案

手机充电器设计方案

手机充电器设计方案
手机充电器设计方案
随着手机的普及和使用,充电器也变得越来越重要。

为了更好地满足用户的需求,设计一款高效、安全、便携的手机充电器变得尤为重要。

首先,为了提高充电器的效率,可以采用快速充电技术。

例如,可以使用USB PD(USB Power Delivery)技术,通过适当调
整电压和电流,实现更快的充电速度。

此外,还可以采用高效的电源管理芯片,提供更稳定的输出电流和电压,从而减少能量损失,提高充电效率。

其次,为了保证用户的安全,充电器应该具备多种安全保护措施。

一方面,应该具备过压保护功能,当输入电压超过规定范围时,应该自动停止输出,以避免损坏手机电路。

另一方面,应该具备过流保护功能,当输出电流超过额定值时,应该及时切断电源,以避免过热和电路短路。

此外,还可以添加过温保护功能,当温度过高时,应该自动停止工作,以避免安全隐患。

最后,为了提高充电器的便携性,可以采用可折叠设计和轻便材料。

充电器可以设计成折叠式的,可以方便携带和存放,避免线缠绕和损坏。

同时,可以选择轻便但坚固的材料,如铝合金或聚碳酸酯,以减轻重量并提高耐用性。

综上所述,一款能够满足用户需求的手机充电器应该具备高效、安全和便携的特点。

通过采用快速充电技术、电源管理芯片和
多重保护措施,可以提高充电器的效率和安全性。

同时,采用折叠式设计和轻便材料,可以提升充电器的便携性。

这样的手机充电器将更好地满足用户的使用需求,为他们提供更加便捷和安全的充电体验。

毕业设计166手机恒流充电器的设计

毕业设计166手机恒流充电器的设计

手机恒流充电器的设计摘要:本文采用的是最普遍锂离子电池,在生活中为更好的维护它,延长它使用寿命,对其也要选用它的充电器,使之对手机本身以及蓄电池无损坏,因此选用锂离子手机充电器。

关键词:[手机充电器、锂离子手机充电器]随着社会的进步,科学的提高,尤其是手机的普及,手机的更换速度也加快,为了更好的使用它,维护它,所以需要给手机选择适合的充电器。

其中以锂离子电池最普遍,锂电池是以金属锂或锂物质为负极、利用化学反应而产生电能的电池。

而对锂离子电池充电,采用了两阶段快充电控制方式。

第一阶段采用恒电流充电,第二阶段采用恒电压充电方式为锂离子电池充电。

1.手机充电器的原理所有手机充电器其实都是由一个稳定电源(主要是稳压电源、提供稳定工作电压和足够的电流)加上必要的恒流、限压、限时等控制电路构成。

原装充电器(指线充)上所标注的输出参数:比如输出4。

4V/1A、输出5.9V/400mA……就是指内部稳压电源的相关参数。

明白了这个道理,很快知道一个(品质好的)手机充电器很容易改成一个质量优良的稳压电源!比如输出4.4V可以给4.5V的设备用,5.9V的可以给6V的设备用……1.1手机锂离子(lion)电池手机常用锂离子(lion)电池的充电器采用的是恒流限压充电制,充电电流一般采用C2左右----即采用两小时充电率,比如500mah电池采用250ma充电大约两小时达到4.2V后再恒压充电。

lion电池并不适合采用NIMH电池高级快速充电器所用的-DV/DT检测快速充电方式,因为lion电池对充电电流有严格的限制.锂离子(Li+)非常活泼,大电流充电很容易产生危险。

根据国内最著名lion离子电芯厂家的技术人员提供的破坏性实验报告情况:一般情况下lion电池(电芯)在放电情况(包括短路)一般都不会发生爆炸,但有可能出现过热和燃烧,但在比较严重的过流充电情况,就非常容易发生爆炸!目前市场上出现标称可以适合250mah---2500mah电池充电的“万能手机充电器”,其实是非常危险的,它缺乏对电池容量的检测,采用固定的输出电流,对不同的电池而言,不是导致充电时间过长就是导致过流充电,建议大家不用为妙!1.1.1锂离子电池手机充电器现况锂离子电池具有较高的能量重量比和能量体积比,无记忆效应,可重复充电次数多,使用寿命较长,价格也越来越低。

手机充电器塑料模具设计范本

手机充电器塑料模具设计范本

摘要当今社会,信息化日益发展,手机由于使用的方便,从而从之前的奢侈品变成了大众化的日常用品,渐渐成了生活的必需品。

伴随着手机而产生的是五花八门的手机充电器。

而模具制造业的发展,成为国民经济中不可或缺的一部分,占有重要地位。

本设计从日常生活出发,选择了手机充电器注塑模模具设计这个课题。

在结合实际的基础上,分析了手机充电器结构的工艺特点,介绍了手机充电器外壳上盖注射模结构及模具的工作过程。

重点介绍了手机充电器外壳注射模结构的设计思想和方法。

分析和阐述了模具型芯零件及各标准件的选材、热处理工艺,手机充电器外壳的塑件的结构要素,塑件的尺寸公差和精度的选择,塑件的体积和质量的计算方法,注射机的选择和校核,脱模推出机构的设计和相关计算,抽芯机构的设计计算以及校核,成型零件的工作尺寸的计算,以及模具冷却系统的设计,最后还对模具机构中的导柱运用MASTER/CAM软件进行了参数化设计。

此手机充电器外壳注射模设计的结构特点是点浇口形式的单分型面的注射模,模具采用一模两腔的结构,两塑件平行放置,方向相反以便侧向抽芯。

仪用热流道,可以消除废料的产生,但流道过长加热较复杂,而且ABS塑料流动性较好易产生涎流现象,改用PP等其它符合热流道的塑料,不仅塑性能不能满足制件功能要求,而且增加生产成本。

本设计采用嵌入式型腔结构。

该结构广泛应用于中小型塑件的模具中。

加工方法可采用普通机加工、数控机床、电火花、电铸成型等方法。

将一个整体型腔嵌入到型腔固定板中,嵌入的型腔材料可用低碳钢或低碳合金钢,渗碳淬火后抛光。

该模具结构设计巧妙,降低了生产中操作的复杂性,延长了模具使用寿命,塑件达到国家相关部门所规定的技术要求。

并且在很大程度上实现了生产的自动化,使生产管理更加有效,提高了生产效率。

关键词:手机充电器外壳;注塑模具;型芯;型腔AbstractToday, the world is becoming more and more information, mobile phones became popular the daily from the luxury articles introduced before, and became the necessities of life.And phone chargers, becomes necessary .The handset battery charger outer covering top head injection mold structure and the mold work process. introduced the handset battery charger outer covering injection mold structure design method with emphasis. Analyzed and elaborated the mold core components selection, the heat treatment craft, the handset battery charger outer covering model the member, model the size common difference and the precision choice, model a volume and the quality computational method. This handset battery charger outer covering injection mold designs the unique feature is the runner form three minute profiles injection molds, is lateral pulls out the coreiniection mold.Forming part of the calculation of the size and mold cooling system design, eventually die of the use of derivative-MASTER / CAM software for the design parameters. This cell phone charger shell injection mold design of the structure is characterized by the form of points runner-alone surface of the injection mold. Die using a two-cavity structure, two pieces of plastic placed parallel direction opposite to the lateral extracting core. Instrument Hot Runner and eliminate waste, but the excessive heat flow is more complicated, ABS plastics and better mobility easy to produce saliva flow, and other use of PP with Hot Runner of plastic, Not only plastic component performance can’t meet the functional requirements, and an increase in production costs. embedded design using the cavity structure. The structure widely used in small and medium-sized plastic parts mold. Processing methods use ordinary machine, CNC machine tools,EDM, LIGA methods. Will be embedded in a cavity of a whole cavity plate, Embedded in the cavity material available low-carbon or low alloy steel, carburizing quenching after polishing. After production confirmation, this mold structural design ingenious, the ease of operation, the service life is long, models to achieve the specification.keywords:handset battery charger outer;covering injection mold;slide;core.摘要 (I)ABSTRACT (1)1绪论 (5)1.1模具工业在国民经济中的地位 (5)1.2我国模具技术的现状及发展趋势 (6)1.2.1我国模具技术的现状 (6)2 塑件工艺分析 (11)2.1塑件的结构要素 (11)2.2塑件尺寸公差与精度 (13)3 模具设计要点 (14)3.1方案的确定 (14)3.2确定型腔分型面及型腔数目 (14)3.3型腔、型芯的结构 (14)3.4浇口的设计 (15)3.5冷料穴的设计 (15)4 模具结构及其工作过程 (16)5 注塑成型的准备 (19)5.1注塑成型工艺简介 (19)5.2注塑成型工艺条件 (21)5.3注塑机的选择 (23)5.3.1 注塑机简介 (23)5.3.2 注塑机基本参数 (23)5.3.3选择注塑机 (25)5.4注射机的校核 (26)5.4.1 最大注塑量的校核 (26)5.4.2 锁模力的校核 (26)5.4.3 定位圈尺寸校核 (27)5.4.4 模具外形尺寸校核 (27)5.4.5模具厚度校核 (27)5.4.6 模具安装尺寸校核 (28)5.4.7 开模行程校核 (28)6 浇注系统设计 (30)6.1主流道 (30)6.2分流道 (30)7 模架的确定 (32)7.1模仁尺寸的确定 (32)7.2凸、凹模尺寸的确定 (32)7.3模具高度尺寸的确定 (32)8 导向与定位机构 (35)9 顶出系统与脱模力 (36)9.1顶出系统的设计 (36)10 推杆脱模机构 (39)10.1推杆脱模机构 (39)10.2推板脱模机构设计 (41)11 抽芯机构设计 (43)11.1确定抽芯机构形式 (43)11.2斜导柱抽芯的结构尺寸 (44)12成型零件工作尺寸的计算 (47)12.1凹模工作尺寸的计算 (47)12.2凸模工作尺寸的计算 (49)13 冷却系统设计 (50)13.1温度调节对塑件质量的影响 (50)13.2对温度调节系统的要求 (50)13.3冷却系统设计: (51)13.4模具的加热 (51)13.5模具的冷却 (52)致谢 (54)参考文献 (55)1绪论1.1 模具工业在国民经济中的地位模具是制造业的一种基本工艺装备,它的作用是控制和限制材料(固态或液态)的流动,使之形成所需要的形体。

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·1 设计题目以及要求1.1设计说明本充电器由电源变压器T(8VA,9V)、整流桥堆UR(2A,50V)、三端可调集成稳压器IC(W7805)、晶体管V1(9013E),、发光二极管VL1(RED)、电阻R1R2、电位器RP1RP2RP3等组成,可对手机锂电池进行充电,电池充满电后可自动停充。

1.2设计要求通信技术的高速发展促使手机种类众多,也导致手机充电器也是多种多样,本设计设计并制作一套手机通用锂电池的充电器。

充电器的简单工作过程如下:交流输入电压经电容降压,二极管整流桥整流后变成直流电,经隔离二极管和滤波电容对手机充电,随着充电时间的增长,电池两端的电压也升高,通过分压器将此电压引入基准电压比较器,其中三个比较器带三个指示灯,分别指示充电的状态,当三个灯全亮时,表示充电已满。

通过以上的工作过程描述结合生活经验设计手机实用充电器电路。

技术要求:能够顺利为锂电池充电,有必要的显示、保护功能,充电电压4.2V,充电限制电压4.5V。

工作要求:独立设计充电器方案,根据本人的方案,购买所需要的元器件和电路板,独立设计并调试正常,要求总投资不得高于20元。

·2 设计总体思路以及基本原理2.1 设计总体思路手机充电器输入端输入220V、50HZ电,分别经过降压、整流、滤波电路使得高电压交流电变换为低电压直流电,再分别经过分压,稳压电路实现满足要求的电压和电流供应,完成充电过程,显示电路用于实现充电过程与充满状态的显示。

2.2 基本原理首先,经过变压器可以将市电降低为对人体安全的电压,当然,前提是满足要求。

其次,经过全桥整流可以得到波动稍大的直流电,所以接下来就要用到滤波电路,这里使用470UF的电解电容。

接下来要用到电位器来达到分压的目的,以给三端稳压器提供稳定的电压,也可以使用稳压二极管。

三端稳压器的输入端接到此电位器的一端,输出端以及接地端通过电阻和电位器接成三端可调的稳压电路。

自此,我们的降压,整流,滤波,分压以及稳压电路就完成了。

接下来三极管基极通过一个电位器与稳压器的输出端相接,这是用来调流的,而集电极通过电阻和指示灯接到稳压器的输入端,这就是显示电路。

最后,发射级作为充电器的输出正极,而地线作为充电器的输出负极。

这样,我们的充电器就算完成了,刚开始在充电过程中显示灯亮,表示处于充电状态;当电池充满以后由于三极管截止,所以指示灯灭,表示充电已完成。

这就是基本原理,通过调试来得到精确而且稳定性能良好的锂电池充电器。

·3单元电路模块的设计3.1 降压变压器3.1.1降压变压器的设计与选取变压器的工作原理是基于电磁感应定律的,磁场是变压器运行的媒介。

由于一、二次侧绕组匝数不同,通过电磁感应作用,可以将一种电压、电流值的交流电能变换为另一种电压、电流量值的产生交流电能。

变压器利用电磁感应作用来实现对交流电能的转换,变压器分为电磁感应的电路和此路部分,电路部分由绕组构成,磁路部分有铁心构成。

变压器内部的磁场由一二次侧绕组的磁动势共同产生,磁路上的磁动势平衡方程式和电路中的电动势平衡方程式是两种基本电磁关系。

二次侧负载变化对一次侧的影响就是通过二次侧绕组磁动势来实现的。

所以要实现充电器的正常充电,就要根据变压器的额定值选取适当的变压器。

由于充电器的输出电压为4.2V,所以选取额定电压为220V∕9V的单相变压器。

3.1.2 变压器的外形图及电路图T1NLT_PQ_4_10图3.1.1 变压器仿真电路图图3.1.2 单相变压器外形图3.2 整流电路3.2.1 整流电路的设计原理单相桥式全控整流电路带电阻性负载时的电路及工作波形如图3.2.1所示。

晶闸管VT1和VT4为一组桥臂,而VT2和VT3组成了另一组桥臂。

在交流电源的正半周区间内,即a端为正,b端为负,晶闸管VT1和VT4会导通。

此时,电流id从电源a端经VT1、负载Rd及VT4回电源b端,负载上得到的电压ud为电源电压u2(忽略了VT1和VT4的导通压降),方向为上正下负,VT2和VT3则因为VT1和VT4的导通而承受反向的电源电压u2不会导通。

因为是电阻性负载,所以电流id也跟随电压的变化而变化。

当电源电压u2过零时,电流id也降低为零,也即两只晶闸管的阳极电流降低为零,故VT1和VT4会因电流小于维持电流而关断。

而在交流电源的负半周区间内,即a端为负,b端为正,晶闸管VT2和VT3是承受正向电压的,仍在相当于控制角a的时刻给VT2和VT3同时加触发脉冲,则VT2和VT3被触发导通。

电流id从电源b端经VT2、负载Rd及VT3回电源a端,负载上得到的电压ud仍为电源电压u2,方向也还为上正下负,与正半周一致,此时,VT1和VT4因为VT2和VT3的导通承受反向的电源电压u2而处于截止状态。

直到电源电压负半周结束,电压u2过零时,电流id也过零,使得VT2和VT3关断。

下一周期重复上述过程。

由图3.2.1(b)可以看出,负载上得到的直流输出电压ud的波形与半波时相比多了一倍,负载电流id的波形与电压ud波形相似。

由晶闸管所承受的电压ut可以看出,其导通角为,除在晶闸管导通期间不受电压外,当一组管子导通时,电源电压u2将全部加在未导通的晶闸管上,而在四只管子都不导通时,设其漏电阻都相同的话,则每只管子将承受电源电压的一半。

因此,晶闸管所承受的最大反向电压为,而其承受的最大正向电压为。

3.2.2单相桥式全控整流电路图图3.2.1 单相桥式全控整流电路3.3 滤波电路的设计3.3.1 滤波电路的设计原理经过整流后输出电压变为直流,但电压波形起伏很大,不能使用。

为了得到平滑的直流电压波形,需要采用滤波的措施。

滤波措施多是利用电抗元器件对交流信号表现的电抗性质,将电容或电感与负载电阻连接而构成 ̄滤波电路。

图所示为单相半波整流电容滤波电路及工作波形。

由图(a)可知,电路未接电容C时,输出电压如图(b)中虚线所示。

接了电容C时,在u2正半周,设u2由0V上升,整流二极管VD导通,uo=u2,此时电源对电容充电,由于充电时间常数很小,电容充电很快,所以电容上电压上升速度完全能跟上电源电压的上升速度,uc=u2o。

3.3.2 滤波电路的原理图图3.3.1 滤波电路原理图3.4 分压、稳压电路的设计3.4.1分压、稳压电路的设计原理通过电位器分压,稳压二极管稳压,得到稳定的三端稳压器的输入电压,以此就提供了基准电压。

同时,若想使稳压器的输出电压可调,则可以给输出端接一个电阻还有电位器,这样输出电压就可以在一定范围连续可调了,其电路图如3.4.2节图3.4.1所示。

3.4.2分压、稳压电路的电路图14图3.4.1 稳压电路电路图3.5 显示电路的设计3.5.1 显示电路的设计原理当电路处于充电状态时,三极管导通且工作于放大区,此时指示灯亮,表示正在充电,即处于工作状态。

当电池充满以后由于电势差不足所以三极管截止,所以指示灯就会灭,表示充电已完成。

这就是显示电路的基本原理,其电路图如3.5.1节图3.5.1所示。

3.5.2 显示电路的电路图图3.5.1 显示电路电路图·4 充电器的总电路图现在各电路模块的原理及作用已经知道了,若各电路模块已经设计完成了,那么接下来我们要把它们有效的结合起来实现其工作。

本设计中,我们的思路是用三端稳压器提供基准电压,当电路处于充电状态时,三极管导通且工作于放大区,此时指示灯亮,表示正在充电,即处于工作状态;当电池充满以后由于电势差不足所以三极管截止,所以指示灯就会灭,表示充电已完成,实现了设计的要求。

其它的相关原理可以参照总电路图如下:4.1.1 充电器电路图·5 焊接、调试以及心得体会5.1 焊接阶段焊接是课设的第二个阶段,你的课设能不能成功,一方面取决于你的原理对不对,另一方面取决于你焊接的技术,还有仔细的程度吧。

老实说,焊接是一件很累人的活,看着绿绿的的电路板,一下子就眼花了,而且眼睛会特别疼,而且焊锡的味道似乎能让人窒息似的,听说焊锡的味道有毒。

不管怎样,还是要乖乖的做,坚持才会胜利。

5.2 调试阶段终于焊接完了,相信焊接不会出太多的错误,但其实我们确实出了一些错误,这都是在调试的时候发现的。

刚开始上电时输出电压太高了,稳压二极管没有起到稳压作用,所以只好用电位器来调节了,最后得到稳定需要的电压。

原本以为应该可以了,但在测量电流的时候又出现问题了,电流一直很小,无论怎么调节都不行,最后我得出结论应该是买的三极管放大倍数太小的缘故,没想到犯了如此低级的错误,可以说是疏漏吧。

不过,人就是在不断的失败中成长进步的,以后要特别注意才行。

5.3 心得体会在经历了一个多月的艰苦奋斗后,我们的课设终于出炉了,虽然不是很完美,但他却见证了我们的辛勤汗水。

本次课设的完成过程经历了原理设计、电路仿真、实物焊接、调试、成型等几个阶段,每个阶段都付出了很多的努力。

刚开始起步时真的是寸步难行,真的不知从何做起,感觉学过的东西不知道怎么用。

通过看资料讨论,确定了思路后,还要将思路落实到原理图上是很难得,尤其是将各部分子电路之间的连接存在很多问题,要一步步进行解决。

原理图的设计着实花费了很长时间,一次次的失败一次次的纠正,最终使之能够正确运行。

焊接阶段虽然也很麻烦,但至少可以有章可循,但不可避免的回出现很多问题,比如措焊、虚焊等情况,最悲哀的是经常要拆焊,拆焊的时候很容易将焊盘吸掉,而且布线也是很细致的活,要费很多时间。

好不容易接好了,上电调试是最让人揪心的,本来以为完全可以了,但却发现问题是最多的时候,每一个点都要检验好几遍,真是锻炼了我们的恒心与毅力,失败了一次又一次,重做了一次又一次,但还不一定能做能,但这绝打击不了我们坚持下去的决心。

6 总结整个实验电路从设计到仿真,从焊接到调试,每部分都有要注意的问题,从中也发现了太多的错误及不足,能够及时的改正与弥补,不断完善,才能叫作品完成的最完美。

在做课设的这段时间里,使我们最充实的几个月,我们学到了很多知识,以前没学好的东西现在又捡起来了,而且还培养了我们的意志力和团队精神,互帮互助,明确分工,使我们在日后都要继续保持的良好习惯,所以这次课设是对我们受益非常大的。

·7 附录7.1 元器件清单7.2成绩考核表新疆大学课程设计成绩考核表专业:过程装备与控制工程班级:化机10-1 学号:20101011207 姓名:王克峰下表由指导教师按实际情况进行填写:指导教师签字:教研室主任签字:201 年月日·8 参考文献(1)《模拟电子技术基础》第五版高等教育出版社2009年12月(2)《电路电子技术试验与电子实训》电子工业出版社2009年1月。

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