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大功率充电电源电路设计
大功率充电电源电路设计在大功率充电电源电路设计中，最常用的拓扑结构包括开关电源、变频电源和直流电源。
下面将以开关电源为例进行详细介绍。
1.开关电源设计：开关电源利用开关管进行电能的转换，通过PWM控制器控制开关管的开关时间，实现直流电的输出。
在大功率充电电源设计中，开关电源能够提供较高的转换效率和较低的能耗。
（1）开关电源的基本原理：开关电源由输入端、输出端和控制电路组成。
输入端接入市电交流电源，通过整流电路将交流电转为直流电，进入开关电源主电路。
主电路包括输入滤波电路、变压器、开关管等元件。
控制电路由PWM控制器和反馈电路组成，用于控制开关电源的输出电压和电流稳定。
（2）开关电源的电路保护：在大功率充电电源电路设计中，电路保护至关重要。
常见的保护措施包括过压保护、过流保护、过热保护等。
过压保护可通过电压传感器和比较器实现，一旦输出电压超过设定值，比较器将控制开关电源关闭。
过流保护可通过电流传感器和比较器实现，一旦输出电流超过设定值，比较器将控制开关电源关闭。
过热保护可通过温度传感器和比较器实现，一旦温度超过设定值，比较器将控制开关电源关闭。
（3）开关电源的电磁兼容设计：在大功率充电电源电路设计中，电磁兼容是必须考虑的因素。
开关电源的开关操作会产生噪声和电磁辐射，可能对周围的电子设备造成影响。
为了减小电磁辐射，可以采用滤波电路、屏蔽电路和人工电源消噪等方法。
滤波电路可通过在输入端和输出端添加滤波电容、滤波电感实现。
屏蔽电路可通过在关键部位添加屏蔽罩或屏蔽片实现。
人工电源消噪可通过在输入端和输出端添加电源滤波电容器等元件实现。
2.总结：大功率充电电源电路设计需要综合考虑功率转换效率、电路保护和电磁兼容等因素。
通过合理设计开关电源的主电路和控制电路，可以实现高效、稳定的直流电输出。
在电路保护方面，应考虑过压保护、过流保护和过热保护等功能。
在电磁兼容设计方面，应采用滤波电路、屏蔽电路和人工电源消噪等方法，减小电磁辐射对周围设备的影响。
超级电容充电电路
超级电容充电电路
超级电容充电电路是一种高效、快速充电的电路，它可以在短时间内将电容器充满电，从而为电子设备提供持久的电力支持。
这种电路的优点在于其充电速度快、效率高、寿命长，因此被广泛应用于各种电子设备中。
超级电容充电电路的基本原理是利用电容器的特性来储存电能。
电容器是一种能够储存电荷的电子元件，它的电容量越大，储存的电荷就越多。
当电容器充满电后，它可以在短时间内释放出大量的电能，从而为电子设备提供持久的电力支持。
超级电容充电电路的设计需要考虑多种因素，包括电容器的容量、充电电压、充电电流等。
一般来说，电容器的容量越大，充电电流就越大，充电时间也就越短。
同时，充电电压也需要控制在一定范围内，以避免电容器过充或过放，从而影响电容器的寿命和性能。
在实际应用中，超级电容充电电路被广泛应用于各种电子设备中，包括手机、平板电脑、电动车等。
这些设备需要快速充电，以满足用户的需求。
超级电容充电电路可以在短时间内将电容器充满电，从而为这些设备提供持久的电力支持。
超级电容充电电路是一种高效、快速充电的电路，它可以在短时间内将电容器充满电，从而为电子设备提供持久的电力支持。
这种电路的优点在于其充电速度快、效率高、寿命长，因此被广泛应用于
各种电子设备中。
充电器 电路图 (B5纸 可直接打印)
三星座充充磷酸铁锂3.65V完美停充之简单改装(更新成品图)简单改装见下图：在图中已焊电阻的基础上，另按图中所示R04，接一个10K电阻在图示位置，粗红色电线接待充磷酸铁锂电池正极，粗黑色电线接电池负极，即可在不过充的这前提下充满磷酸铁锂电池，3.65V左右变灯停充。
三星座充原有的保护功能仍然保留。
电池断开闪黄灯报错，电池电压低（误放AA充电电池或反接）报错，电池电压高报错等都完美保留。
R01取值范围680K-820K，也可在上面并联10M电阻微调截止电压；R02取值范围100K-180K，若接入AA镍电座充不闪黄灯，可加大此电阻；R03，2.2K即可，R04取10K；R05为扩流电阻，不扩流即可不用。
加一常开按钮开关短路R03（2.2K），按下开关一秒左右即可复位充电器。
如果XD们想兼容锂离子、锂聚及磷酸铁锂，可以分别断开R01，R02一端，分别接入双刀双掷开关。
即可切换4.2V及3.65V截止电压，兼容各种锂电池。
增加一组改好的成品图（有内部裸~照）：内部接线图，不懂电路的XD可参照下面的图直接改装：看不清焊点的话可与下图对照:请问LZ：为什么要加R4呢？加了R4在充满之后，如果电池没取下来就会通过R4放电，时间长了不是又要充？电池两端并联10K电阻后，缺点是停充后，电池会通过这个电阻放电，放电电流约为0.365毫安，600mAh的磷酸铁锂，1643小时放完，不过好像影响不大对吧？变灯后即取出或放几个小时取出都可以忽略不计。
如果不并联R4，没装电池时，电源正极通过改装加上的R02，使MCU9脚电压过高，使MCU认为有电池，所以亮红灯使充电器工作在充电状态（本应闪黄灯报错）。
取电池后也一样，充电器状态不改变，不闪黄灯报错。
加上R4后，当取下电池，电池夹端电压下降，R4的作用通过板上的R14（47K）拉低了UCU 9脚电压使充电器报错，这样就保持了三星座充的原保护功能。
改铁锂充啊，那是找不到！R6上并联180K，或R6换成56K，可改截止电压为3.65V；R17上并联220K，可欺骗MCU（不行的话改成150K-220K左右从MCU 12脚引至电源正极，同时，R10上可能也要并联个20K-30K左右的电阻以保证座充原有的保护功能。
电源工程师必备！开关电源设计方案汇总（附电路图，通俗易懂！）
电源工程师必备！开关电源设计方案汇总（附电路图，通俗易懂！）一、单端反激式开关电源单端反激式开关电源的典型电路如图三所示。
电路中所谓的单端是指高频变换器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧。
所谓的反激，是指当开关管VT1 导通时，高频变压器Ｔ初级绕组的感应电压为上正下负，整流二极管VD1处于截止状态，在初级绕组中储存能量。
当开关管VT1截止时，变压器Ｔ初级绕组中存储的能量，通过次级绕组及VD1 整流和电容Ｃ滤波后向负载输出。
单端反激式开关电源是一种成本最低的电源电路，输出功率为20－100Ｗ，可以同时输出不同的电压，且有较好的电压调整率。
唯一的缺点是输出的纹波电压较大，外特性差，适用于相对固定的负载。
单端反激式开关电源使用的开关管VT1 承受的最大反向电压是电路工作电压值的两倍，工作频率在20－200kHz之间。
二、单端正激式开关电源单端正激式开关电源的典型电路如图四所示。
这种电路在形式上与单端反激式电路相似，但工作情形不同。
当开关管VT1导通时，VD2也导通，这时电网向负载传送能量，滤波电感Ｌ储存能量；当开关管VT1截止时，电感Ｌ通过续流二极管VD3 继续向负载释放能量。
在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2，它可以将开关管VT1的最高电压限制在两倍电源电压之间。
为满足磁芯复位条件，即磁通建立和复位时间应相等，所以电路中脉冲的占空比不能大于５０％。
由于这种电路在开关管VT1导通时，通过变压器向负载传送能量，所以输出功率范围大，可输出50－200 Ｗ的功率。
电路使用的变压器结构复杂，体积也较大，正因为这个原因，这种电路的实际应用较少。
三、自激式开关稳压电源自激式开关稳压电源的典型电路如图五所示。
这是一种利用间歇振荡电路组成的开关电源，也是目前广泛使用的基本电源之一。
1、电路工作原理：当接入电源后在R1给开关管VT1提供启动电流，使VT1开始导通，其集电极电流Ic在L1中线性增长，在L2 中感应出使VT1 基极为正，发射极为负的正反馈电压，使VT1 很快饱和。
法拉电容充电电路图汇总(七款模拟电路设计原理图详解)
法拉电容充电电路图汇总（七款模拟电路设计原理图详解）超级电容具有功率密度高，充放电时间端，循环寿命长，工作温度范围宽等显著的优点，适合应用在大功率能量流动的场合。
超级电容容值通常达到几千法拉，但是可耐受的电压低，在实际使用时必须大量串联使用。
同时，超级电容自漏电速率大大超过锂电池等传统的化学储能元件，无法长期保存能量，这要求超级电容在初次使用，或者长期静置再次投入电气设备使用之前需要进行快速的初充电，使超级电容内部维持一定的能量。
法拉电容充电电路图（一）超级电容充放电电路限流电阻的大小主要取决于用户电源系统的功率；如果用户电源系统的功率比较大，那么限流电阻可以取小一点，如果电源功率比较小，那么电阻取大一些，同时注意电阻的功率，正常功率必须在1W以上。
比如电源最大工作电流为1A，电压5V，那么限流电阻取5欧左右，功率为5W。
此充电电路只限于内阻很小的超级电容，比如柱式超级电容，对于内阻比较大的超级电容，则无须限流电阻，比如扣式超级电容。
放电二极管可以选取正向导通压降比较小的齐纳二极管，同时保证一定的功率。
本电路图是关于36VIN、5.6A、两节2.5V 串联超级电容器充电器电路连接图LTM8026 是一款36VIN、5A 恒定电压、恒定电流（CVCC）降压型Module 稳压器。
封装中内置了开关控制器、电源开关、电感器以及支持组件。
LTM8026 可在一个6V 至36V 的输入电压范围内运作，可支持 1.2V 至24V 的输出电压范围。
CVCC 操作使LTM8026 能在整个输出范围内准确地调节其高达5A 的输出电流。
输出电流可利用一个控制电压、单个电阻器或一个热敏电阻来设定。
仅需采用负责设定输出电压和频率的电阻器以及大容量的输入和输出滤波电容器便可实现完整的设计。
法拉电容充电电路图（三）LTR3741组成的5V，20A超级电容充电电路在该应用中，于正常操作期间将两个串联超级电容器充电至5V，以在主电源出现故障时提供所需的后备电源。
手机充电器电路图(“电压”文档)共9张
手机万能充电器电路工作原理与检修
深圳亚力通实业有限公司四海通S538型万能充电器实物测绘出工作原理图。 S538型万能充电器有两个距离可调节的不锈钢簧片作为充电电极。面板的尾部并排有1个测试 开关（极性转换开关）和4个状态指示灯，用户根据需要可以调节充电器电极距离和输出电压极性 ，并通过状态指示灯可方便看出电池的充电情况。
充电时，随着电池电压不断升高，U1A+电压也随着升高。当电池充满时，U1A+的电压会高过基准电 压，此时U1A输出高电平，负责控制充电的Q1和充电指示灯LED2关闭，充电停止。因为U1B+得到的电压 要比U1A+低一些，所以此时U1B+的电压依然低于塞：准电压，U1B输出低电平，LED1继续发光，此时 LED呈现微弱的红光,表明电池已经充满。
多普达696充电器电路图
多普达696充电器电路图
充电电流、截止电压以及温度控制：在充电过程中，对电池性能 与寿命影响最大的是充电电流、充电温度和截止电压三个参数，所以 过效如电电在流防果路平充接 可 关 电 ， 的保 止 三 工 ， 电下 以 作 过 所 电护开极作然之来 看 用 程 以 压：关管原后前笔出，中个大在管V理经，者，所，充致T接：过先V3详充以充电在T正通接接R1细电电电过33因常电上上.反6分电池电程V冲，源电待馈左析 流 的 流 中击再瞬之充后右并主充充I电用间后电c处会，测要电电流表或，池于随V试受电电过测当因，高c着一控流流大电e某为看电的三而容下于大是种充C平电极3损C充致不Q原电锁的压31管坏电等一因器（，定延等的。使面器于样1因状时于0V三板的的Q0态作为c输μ1极上e这 。，用F在集电入/管的三 在1黄，整电压电6测V个 电色使V个极、T压试）参 池的经2电的I的-指两bD充过数 刚路通电电示1端电R。 刚降中过流流灯1电指从 充、压Q电的过是压示1原 电R-流变大只否电，灯2理 时I化、时亮起正池cL围 ，。而ER，？常一电D3我 电在在改若在个、压2们 池充和R变亮直R开，5负9，流、、责表8RR.控6示1上O制极的分充性压压电正降的电确就U流，I大A的可+，端Q以使1的接都过电通处流压电于保高源关护于充闭管U电状IVA；T态-端1。导的通电，压V，T2此截时止U，IA从输而出有高 2V其左右中，实此际时测V量ce得大到致D为1降0. 压在0.4V左右，Vce大致为1V，此时实际测量 三极到管的V充T1电是电过流流为保0护.3管9A，。R5、R6是VT2的过流取样保护电阻。 多普达6电96池充快电要器充电满路时图，电池电压会上升到4.2V左右，此时Vce大致为 当电0.容4VC，2两实端际电测压量超到过的稳充压电二电极流管为V0D.Z21A的。稳这压款值充时电，器稳使压二用极的管三V极D管Z1型击号穿导通，三极管VT2的基极电压拉低，使其导通时间缩短或迅速截 止，为经S8开55关0，变压参器考T器1件耦合手后册，以使及次实级际输测出重电结压果降绘低制。了电流图（下图所示） 5V。电压开始向电池E充电。 例2:接上充待电充器电的池充及电电截源止后电，压各由状态UI指A控示制灯显，示电正池常的，电但压是经充过不R进8、电R或9、充电时间长。 当电RI池O充分满压时电，路U以1A1/+1的.7的电比压例会高分过压基得准到电测压试，电此压时，U然1A后输与出U高1得电平到，的负2.5责V控制充电的Q1和充电指示灯LED2关闭，充电停止。 基准电压比较。当电池电压达到4.25V时，U1A+的电压高于U1A-的电 压，U1A输出低电平，充电结束，也就是说充电截止电压为4.25V。在 充电温度监控方面，没有找到任何检测电路。
最全电源电路图详解
最全电源电路图详解用电路元件符号表示电路连接的图，叫电路图。
电路图是人们为研究、工程规划的需要，用物理电学标准化的符号绘制的一种表示各元器件组成及器件关系的原理布局图，可以得知组件间的工作原理，为分析性能、安装电子、电器产品提供规划方案。
电路图是电子工程师必学的基本技能之一，本文集合了稳压电源、DCDC转换电源、开关电源、充电电路、恒流源相关的经典电路资料，为工程师提供最新的电路图参考资料。
一、稳压电源1、3～25V电压可调稳压电路图此稳压电源可调范围在3.5V～25V之间任意调节，输出电流大，并采用可调稳压管式电路，从而得到满意平稳的输出电压。
工作原理：经整流滤波后直流电压由R1提供给调整管的基极，使调整管导通，在V1导通时电压经过RP、R2使V2导通，接着V3也导通，这时V1、V2、V3的发射极和集电极电压不再变化（其作用完全与稳压管一样）。
调节RP，可得到平稳的输出电压，R1、RP、R2与R3比值决定本电路输出的电压值。
元器件选择：变压器T选用80W～100W，输入AC220V，输出双绕组AC28V。
FU1选用1A，FU2选用3A～5A。
VD1、VD2选用6A02。
RP选用1W左右普通电位器，阻值为250K～330K，C1选用3300µF／35V电解电容，C2、C3选用0.1µF独石电容，C4选用470µF／35V电解电容。
R1选用180～220Ω/0.1W～1W，R2、R4、R5选用10KΩ、1／8W。
V1选用2N3055，V2选用3DG180或2SC3953，V3选用3CG12或3CG80。
2、10A3～15V稳压可调电源电路图无论检修电脑还是电子制作都离不开稳压电源，下面介绍一款直流电压从3V到15V连续可调的稳压电源，最大电流可达10A，该电路用了具有温度补偿特性的、高精度的标准电压源集成电路TL431，使稳压精度更高，如果没有特殊要求，基本能满足正常维修使用，电路见下图。
五种车载充电器电路分析对比——电路图天天读83
五种车载充电器电路分析对比随着电动汽车的普及和电子产品的应用越来越广泛，汽车充电设备也变得越来越重要。
车载充电器是其中之一，通过将汽车电源转换为适合电子设备的电源，为电子设备充电提供了很大的便利。
本文将介绍五种常见的车载充电器电路，包括线性稳压电路、开关电源电路、闪光LED电路、USB直接充电电路、并联降压充电电路，并分析它们的优缺点和适用范围。
线性稳压电路线性稳压电路是最简单的车载充电器电路之一。
它采用了一个稳压器，将汽车电源的电压稳定到所需要的电压。
该电路的优点是结构简单、成本低廉，适用于较小的电子设备的充电。
以下是线性稳压电路的电路图：┌───┬──┬───┐ ┌───────┐│VIN├──┤R1 ├──+─VOUT┤ │└───┴──┴───┘ | └───────┘─┴── GND其中VIN是汽车电源电压，R1是电流限制电阻，VOUT是输出电压。
电路图中的稳压器可以是任何类型的稳压器，如LM317、LM7805等。
稳压器的输入电压应该高于稳定的输出电压，并根据所需的输出电流选择不同的稳压器。
为了保护充电器以及所充电设备，可以在电路中加入保险丝和输入输出滤波电容。
线性稳压电路的缺点是效率较低，由于稳压器需要消耗多余的电压，因此此类电路在输出大于2V的电压时效率很低。
此外，稳压器的散热问题也需要特别注意，因为稳压器的热损耗很大，所以需要选择合适的散热方式。
开关电源电路开关电源电路是一种高效的车载充电器电路，它采用了开关管、电感和电容等各种元件组成的电路，将汽车电源的电压转换为适合电子设备的电源。
开关电源电路的优点是高效、体积小、重量轻、适用性广。
以下是开关电源电路的电路图：┌─────┐┌───┐ │Q1 │ ┌─────┐│VIN├──┤ ├──┬┤L1 │├───┤ │┌───┐│ ├┤ ├│C1 ├─┬─┤│ ├┤ ├┤C2 │└───┘ │ │ ││ │└─────┘│ │ ││ ││ │ ││ ││ └───┘│ │└──────┴──┘VOUT其中VIN是汽车电源电压，Q1是开关管，L1是电感，C1和C2是电容。
3842充电器电路图大全
3842充电器电路图大全3842充电器电路图（一） UC3842组成的充电器电路图1中C1、V1～V4、C2组成滤波整流电路，变压器T为高频变压器，V5、R2、C11组成功率开关管V7的保护电路，NF为供给IC 电源的绕组。
单端输出IC为UC3842，其8脚输出5V基准电压，2脚为反相输入，1脚为放大器输出，4脚为振荡电容C9、电阻R7输入端，5脚为接地端，3脚为过流保护端，6脚为调宽单脉冲输出端，7脚为电源输入端。
R6、C7组成负反馈，IC启动瞬间由R1供给启动电压，电路启动后由NF产生电势经V6、C4、C5整流滤波后供给IC工作电压。
R12为过流保护取样电阻，V8、C3组成反激整流滤波输出电路。
R13为内负载，V9～V12及R14～R19组成发光管显示电路。
图1中V5、V6选用FR107，V8选用FR154，V7选用K792。
842充电器电路图（二） uc3842lm324充电器电路电路利用开关电源充电，以减小充电器的重量和体积。
本充电器电路的正常充电电流为250MA，涓流充电电流为200MA。
3842充电器电路图（三）基于KA3842的电动车充电器电路图常用电动车充电器根据电路结构，有一款是以KA3842驱动场效应管的单管开关电源，配合LM358双运放来实现三阶段充电方式。
原理如下：220v交流电经T0双向滤波抑制干扰，D1整流为脉动直流，再经C11滤波形成稳定的300V左右的直流电。
U1为KA3842脉宽调制集成电路。
其5脚为电源负极，7脚为电源正极，6脚为脉冲输出直接驱动场效应管Q1（K1358）3脚为最大电流限制，调整R25（2.5欧姆）的阻值可以调整充电器的最大电流。
2脚为电压反馈，可以调节充电器的输出电压。
4脚外接振荡电阻R1，和振荡电容C1.T1为高频脉冲变压器，其作用有三个。
第一是把高压脉冲将压为低压脉冲。
第二是起到隔离高压的作用，以防触电。
第三是为KA3842提供工作电源。
2.7v超级电容充电电路图大全(三款模拟电路设计原理图详解)
2.7v超级电容充电电路图大全（三款模拟电路设计原理图详解）本文讨论了有关为这些大电容充电的挑战，并向电源系统设计工程师介绍了如何评估和选择适合后备能量存储应用的最佳系统配置。
文中介绍了一种超级电容充电器解决方案范例，并提供了波形和详细解释。
系统详述许多系统配置都使用超级电容组作为后备能量存储组件。
一开始，设计工程师需要确定其能量存储配置目标，然后决定可用多大电压来存储能量。
解决方案选择取决于负载的功率和电压要求，以及超级电容的能量和电压能力。
在确定了最佳解决方案后，还必须对整体性能与成本进行平衡。
图1显示了一种高效率解决方案的框图，其中的负载是需要稳定输入电压（3.3V、5V、12V 等）的器件。
48V主电源为正常工作的开关稳压器2（SW2）供电，同时通过开关稳压器1（SW1）为超级电容组充电，使其电压达到25V。
当主电源断开时，超级电容组向SW2供电，以维持负载的连续运行。
选定超级电容后，系统工程师还必须选择为超级电容充电的目标电压，其根据是超级电容的定额曲线。
大多数超级电容单元的额定电压范围为室温下 2.5V-3.3V，此额定值在更高温度时下降，随之带来更长的预期寿命。
通常，充电目标电压设置值应低于最大额定电压，以延长超级电容的工作寿命。
接下来需要选择超级电容组的预期电压和SW2拓扑。
超级电容组配置可为并联、串联或者并联的串联电容串组合。
因为单元电容电压额定值通常低于3.3V，且负载常常需要相等或更高的供电电压，所以针对电容单元配置和SW2的选项是，使用一个电容单元与一个升压转换器，或串联的多个电容单元与一个降压或降压-升压稳压器。
若使用升压配置，我们必须确保在超级电容放电时，电压不会下降至低于SW2的最小工作输入电压。
该电压下降可能多达超级电容充电电压的一半之多，为此，我们举一个由串联超级电容组合和一个简单降压稳压器（SW1）组成的超级电容组的例子。
然后，如果能量要求需要的话，将并联多个串联电容串。
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点击率最高经典充电电路设计集锦 - 全文 1. 手机万能充电电路图 手机万能充电电路图如下：
原理 离子电池以其体积小、容量大、重量轻、无记忆效应、无污染、电池循环充放电次数多（寿命长）等优点，现已普遍地在手机上使用。但在实际使用中有不少人会觉得锂离子电池的寿命很短，用不了多久就充不上电了，其实都是因为充电不当造成电池的损坏。锂离子电池充电条件要求严格，充电控制要求精度高，对过充电的承受能力差，如果用一般的充电器对其充电，必定会因过充电而损坏。因此，锂离子电池的充电器必须符合锂离子电池的充电特性要求。
锂离子电池的充电过程分两阶段进行，首要用恒流充电到4.2V+0.05V，即转入4.2V±0.05V恒压的第二阶段充电，恒压充电电流会随着时间的推移而逐渐降低，待充电电流降到0.1CmA时，表明电池已充到额定容量的93%或94%，此时即可认为基本充满，如果继续充下去，充电电流会慢慢降低到零，电池完全充满。恒流充电率为0.1CmA~1.5CmA（CmA：当电池额定容量为1000mAh时，则1.0CmA充电率表示充电电流为 1500mA，依此类推）。标准充电率为0.5CmA，约需2小时可将电池电压（放电到3.0V的电池）充到4.2V，再转入恒压充1小时左右，即可结束充电。整个充电过程约需3小时，当充电率为1.5CmA时，第一阶段的充电时间只约需1/2小时。 此充电器主要有恒流源、恒压源和电池电压检测控制三部分组成。 元件有：
2. 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。“SeriesB“和更小的“Series Mini-B”插孔示于图2。从SeriesB的引脚1（+5V）和4（地）和Series Mini-B的引脚1（+5V）和5（地）得到电源。
一旦连接，所有USB设备需要主机对其加以识别。这称之为“枚举”。在识别过程中，主机决定USB设备的电源以及是否为其供电，对于被认可的设备可以将负载电流从100mA增大到500mA。
简单的USB/AC适配器充电电路 某些非常基本的设备不希望额外的软件开销，此开销对有效USB电源的分类和最佳使用是需要的。若设备负载电流限制到100mA（在USB中称之为“一单元负载”），则任何USB主机、自供电插孔可以对设备供电。对于这样的设计，一个非常基本的充电器和稳压器电路示于图3。
每当器件连接USB或插入AC适配器时，此电路就为电池充电。在同一时间，系统负载总是连接到电池，在这样的情况下，通过简单的线性稳压器（U2）可提供高达200mA电流。若系统连续地汲取这样的电流量而电池正在以100mA电流从USB充电，则电池仍将放电，这是由于负载电流超过了充电电流。在大多数的小系统中，峰值负载只发生在总工作时间的一小部分时间内，所以只需要平均负载电流小于充电电流，电池仍将充电。当连接AC适配器时，充电器（U1）最大电流增加到350mA。若在同一时间连接USB和AC适配器，则AC适配器自动处于优先供电的地位。
U1 的一个特性是USB规范所要求的（也是一般充电器的法则），即决不允许电流从电池或其他电源输入回馈到电源输入。在一般充电器中，用输入二级管可保证做到，但最小的USB电压（4.35V）和所需的锂离子电池电压（4.2V）之间的差值很小，甚至用肖特基二极管也是不合适的。基于此原因，在U1 IC中断开全部反向电流通路。
图 3的电路有一些局限性，使它不适于一些可充电的USB设备。最明显的局限性是其相当低的充电电流，使得对大于几百毫安一小时的锂离子电池充电耗费时间很长。第二个局限是负载（线性稳压器输入）总连接到电池。在这种情况下，系统不能够在插入后立即工作，这是因为电池深度放电，在电池达到一个足够的电压使系统工作之前有一段延迟时间。
负载切换和增强型电路 在更先进的系统中，充电器或围绕充电器需要一些增强性能。这包括可选择的充电电流以适应不同电源或电池的供电能力，插入电源时的负载切换以及过压保护。图4所示电路增加了这些功能，它是借助于充电器IC电压检测器驱动的外部MOSFET实现的。
MOSFET Q1和Q2以及二极管D1和D2旁路电池，直接连接有效（USB或AC适配器）电源输入与负载。当电源输入有效时，DC输入具有优先地位；U1防止在同一时间两个输入都有效。二极管D1和D2防止通过“系统负载”电源通路产生的输入之间的反向电流，而充电器具有内置电路排除通过充电通路（在BATT）的反向电流。
MOSFET也提供AC适配器过压保护（高达18V）。欠/过压监控器使AC适配器电压只在4V和6.25V之间。
MOSEFT Q3在不存在有效外部电源时导通，使电池连接到负载。当USB或DC电源连接时，PON（电源开关）输出立即断开Q3，使电池与负载断开。系统在加外部电源时能立即工作，既使电池深度放电或损坏也能立即工作。
当连接USB时，USB器件与主机通信决定负载电流是否可以增加。若主机允许，负载开始在一个单元负载并增加到5个单元负载。５到1个单元负载的电流范围对于一般充电器（不是设计用于USB）来说存在一个问题。一般充电器的精度，尽管可满足高电流要求，但通常在低电流设置方面不能满足要求，这是由于电流检测电路的偏差造成的。其结果是小范围充电电流（1个单元负载）必须设置得足够低，以保证不会超过100mA限制。例如，对于500mA的10%精度而言，输出必须设置为450mA，以保证它不会超过500mA。这仅仅是可接受的；然而，为了保证低充电电流不超过100mA ，其额定电流必须设置为50mA，而最小值可能是0mA，这显然是不可接受的。若USB充电在两个范围都有效，则需要有足够的精度，使得最大可能的充电电流不超过USB限值。
在某些设计中，系统电源要求用小于500mA USB预算分别供电负载和充电电池是做不到的，但用AC适配器就不成问题。图5所示电路（图4的简化子系统）是一个经济的连接方法。USB电源不直接接到负载。充电和系统工作仍然发生在USB电源，但系统保持与电池的连接，其限制和图3一样：在连接USB时，若电池深度放电，则系统可以在工作前有一段延迟。若连接DC电源，则图5工作状态与图4相同，无等待时间，与电池状态无关，这是因为Q2截止，通过D1系统负载从电池转到DC输入。
3. 镍氢电池充电电路 尽管锂离子电池能为大多数便携装置提供最好的性能，但NiMH（镍氢）电池仍然是低成本设计的可行选择。在负载要求不是太严格时，保持低成本的一个好方法是用NiMH电池。这需要一个DC-DC变换器升压，一般从1.3V电池电压提升到器件可用的电压（一般为3.3V）。由于任何电池供电器件需要稳压器，所以，DC-DC变换器仅仅是一个不同的稳压器。
图6所示电路，用独特的方法为NiMH电池充电，并且不用外部FET在USB输入和电池之间切换系统负载。“充电器”实际上是一个工作在电流限制下的 DC-DC升压变换器（U1）。以300和400 mA之间的电流为电池充电。尽管没有精密的电流源，但它具有适当的电流控制，甚至在电池短路时也能够保持电流控制。DC-DC充电拓扑相对于一般线性方案的最大优势是能有效地利用有限的USB电源资源。在以400mA电流NiMH电池充电时，电路从USB输入仅汲取150mA。而充电时剩余350mA用于系统。
二极管D1实现从电池到USB的负载拉出。不连接USB时，升压变换器产生3.3V输出。连接USB时，D1上拉DC-DC升压变换器（U2）输出到 4.7V左右。当U2输出上拉时，它自动关闭而从电池汲取的电流小于1mA。在USB连接时，若对于输出从3.3V变换到4.7V不能接受，则可以加入一个与D1串联的线性稳压器。
此电路的限制是依靠系统来控制充电结束。U1仅仅做为一个电流源，若长期不管它，它将会过充电电池。R1和R2置U1的最大输出电压为2V，做为安全限值。“Charge Enable”（“充电使能”）输入起到系统结束充电作用以及枚举前降低USB负载电流的作用，这是由于充电器的150mA输入电流大于一个负载。■
图4 SOT-23功率MOSFET可增加有用的性能（如过压保护和加外电源时断开电池）。当电池充电无负载时，有效电源直接驱动系统。