具過(guò)流保護(hù)的USB充電器電路設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2014-10-06 責(zé)任編輯:sherryyu
【導(dǎo)讀】本電路雖然元件少,但是還設(shè)計(jì)有過(guò)流過(guò)載短路保護(hù)功能。當(dāng)負(fù)載過(guò)載或者短路時(shí),Q1的集電極電流大增,而Q1的發(fā)射極電阻R1會(huì)產(chǎn)生較高的壓降,這個(gè)過(guò)載或者短路產(chǎn)生的高電壓會(huì)經(jīng)過(guò)R3讓Q2飽和導(dǎo)通,從而讓Q1截止停止輸出防止過(guò)載損壞。
圖中用1歐的電阻F1起到保險(xiǎn)絲的作用,用一個(gè)二極管D1完成整流作用。接通電源后,C1會(huì)有300V左右的直流電壓,通過(guò)R2給Q1的基極提供電流,Q1的發(fā)射極有R1電流檢測(cè)電阻R1,Q1基極得電后,會(huì)經(jīng)過(guò)T1的(3、4)產(chǎn)生集電極電流,并同時(shí)在T1的(5、6)(1、2)上產(chǎn)生感應(yīng)電壓,這兩個(gè)次級(jí)絕緣的圈數(shù)相同的線圈,其中T1(1、2)輸出由D7整流、C5濾波后通過(guò)USB座給負(fù)載供電;其中T1(5、6)經(jīng)D6整流、C2濾波后通過(guò)IC1(實(shí)為4.3V穩(wěn)壓管)、Q2組成取樣比較電路,檢測(cè)輸出電壓高低;其中T1(5、6)、C3、R4還組成Q1三極管的正反饋電路,讓Q1工作在高頻振蕩,不停的給T1(3、4)開關(guān)供電。當(dāng)負(fù)載變輕或者電源電壓變高等任何原因?qū)е螺敵鲭妷荷邥r(shí),T1(5、6)、IC1取樣比較導(dǎo)致Q2導(dǎo)通,Q1基極電流減小,集電極電流減小,負(fù)載能力變小,從而導(dǎo)致輸出電壓降低;當(dāng)輸出電壓降低后,Q2取樣后又會(huì)截止,Q1的負(fù)載能力變強(qiáng),輸出電壓又會(huì)升高;這樣起到自動(dòng)穩(wěn)壓作用。
本電路雖然元件少,但是還設(shè)計(jì)有過(guò)流過(guò)載短路保護(hù)功能。當(dāng)負(fù)載過(guò)載或者短路時(shí),Q1的集電極電流大增,而Q1的發(fā)射極電阻R1會(huì)產(chǎn)生較高的壓降,這個(gè)過(guò)載或者短路產(chǎn)生的高電壓會(huì)經(jīng)過(guò)R3讓Q2飽和導(dǎo)通,從而讓Q1截止停止輸出防止過(guò)載損壞。因此,改變R1的大小,可以改變負(fù)載能力,如果要求輸出電流小,例如只需要輸出5V100MA,可以將R1阻值改大。當(dāng)然,如果需要輸出5V500MA的話,就需要將R1適當(dāng)改小。注意:R1改小會(huì)增加燒壞Q1的可能性,如果需要大電流輸出,建議更換13003、13007中大功率管。
C4、R5、D5起什么作用呢?T1變壓器是電感元件,Q1工作在開關(guān)狀態(tài),當(dāng)Q1截止時(shí),會(huì)在集電極感應(yīng)出很高的電壓,這個(gè)電壓可能高達(dá)1000伏以上,這會(huì)使Q1擊穿損壞,現(xiàn)在有了高速開關(guān)管D5,這個(gè)電壓可以給C4充電,吸收這個(gè)高壓,C4充電后可以立即通過(guò)R5放電,這樣Q1不會(huì)因集電極的高電壓擊穿損壞了,因此,這三個(gè)元件如有開關(guān)或者損壞,Q1是非常危險(xiǎn)的,分分秒秒都可能會(huì)損壞。
1N4007是低頻二極管,F(xiàn)R107是高頻高壓二極管,1N5819是低電壓高頻肖特基二極管。(代換關(guān)系:FR107可以代替1N4007,反之則不行;而1N5819則不能用其它二極管代替,1N5819的導(dǎo)通電壓很低,相當(dāng)于鍺管的導(dǎo)通電壓,因此,低電壓整流效率很高,如果一定要用其它二極管代替,則出輸出功率下載,發(fā)熱嚴(yán)重,效率變低。)
記住:FR104(7)是高頻輸出整流二極管,1N4007才是電源整流二極管。
特別推薦
- 音頻放大器的 LLC 設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
- 服務(wù)器電源設(shè)計(jì)中的五大趨勢(shì)
- 電子技術(shù)如何助力高鐵節(jié)能?
- 利用創(chuàng)新FPGA技術(shù):實(shí)現(xiàn)USB解決方案的低功耗、模塊化與小尺寸
- 加速度傳感器不好選型?看這6個(gè)重要參數(shù)!
- 功率器件熱設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(十三)——使用熱系數(shù)Ψth(j-top)獲取結(jié)溫信息
- IGBT并聯(lián)設(shè)計(jì)指南,拿下!
技術(shù)文章更多>>
- MD&M West展會(huì):Micro Crystal攜創(chuàng)新定時(shí)元件,共繪醫(yī)療科技新藍(lán)圖
- PLC 交流模塊的 TRIAC 輸出故障排除
- 解鎖AI設(shè)計(jì)潛能,ASO.ai如何革新模擬IC設(shè)計(jì)
- 汽車拋負(fù)載Load Dump
- 50%的年長(zhǎng)者可能會(huì)聽障?!救贖的辦法在這里
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
功率電阻
功率放大器
功率管
功率繼電器
功率器件
共模電感
固態(tài)盤
固體繼電器
光傳感器
光電池
光電傳感器
光電二極管
光電開關(guān)
光電模塊
光電耦合器
光電器件
光電顯示
光繼電器
光控可控硅
光敏電阻
光敏器件
光敏三極管
光收發(fā)器
光通訊器件
光纖連接器
軌道交通
國(guó)防航空
過(guò)流保護(hù)器
過(guò)熱保護(hù)
過(guò)壓保護(hù)