상태 표시 및 자동 출력 전류 조정 기능이 있는 휴대폰 충전기. 계획, 설명

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상태 표시 및 자동 출력 전류 조정 기능이 있는 휴대폰 충전기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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휴대전화에는 자체 충전기가 제공됩니다. 이 충전기는 범용이라고 할 수 없습니다. 휴대폰의 종류가 많기 때문에 배터리의 전압도 다릅니다.

따라서 Motorola 휴대 전화는 삼성 또는 Sony Ericsson 휴대 전화 충전기를 사용하여 충전할 수 없습니다. 휴대 전화의 외부 전원 커넥터가 다를 뿐만 아니라 가장 중요한 것은 이러한 휴대 전화의 배터리 정격 전압이 다르기 때문입니다.

대부분의 최신 휴대폰에는 배터리가 최대 용량에 도달하면 자동으로 충전을 중지하는 "스마트" 장치가 내장되어 있습니다. 따라서 이러한 휴대폰을 충전기에서 계속 충전 상태로 두는 것은 휴대폰 자체와 배터리에 실질적으로 안전합니다. 220V 조명 네트워크에 포함된 충전기에도 동일하게 적용됩니다.

충전기에서 소비되는 전류(220V 주 전원에서)는 매우 적고 8 ~ 10mA(완전히 충전된 배터리 사용 시)를 초과하지 않습니다. 외부적으로는 포화 배터리 모드에서 전화기를 충전하고 이 케이스를 냉각할 때 충전기 케이스의 약간의(최대 +30°C) 가열만 고정할 수 있습니다.

이러한 장치는 "고전적인"방식에 따라 기존 변압기로 주전원 전압을 낮추고 감소 된 전압을 조절하고보다 현대적인 펄스 회로에 따라 스태빌라이저와 고주파 변환기를 배치하여 조립할 수 있습니다. 회로의 고전압 부분.

"표준" 회로 레이아웃의 장점은 조정기 회로의 단순성과 회로 설정 시 더 큰 안전성입니다. 그러나 펄스 회로에는없는 단점도 있습니다. 다소 큰 변압기가 필요하고 제어 트랜지스터의 강한 가열 및 주 전압 변동에 대한 회로의 감도가 필요합니다.

스위칭 전원 공급 장치는 수십 킬로헤르츠의 고주파수에서 작동하므로 변압기는 문자 그대로 "미세"할 수 있습니다(측면이 20mm인 큐브 모양의 변압기는 최대 3 ~ 5W의 유용한 전력을 부하에 출력하고, 즉, 최대 1A의 전류; 회로의 고전압 부분의 전류는 저전압 부분의 전류보다 30-40배 적은 변환 비율입니다.

따라서 특히 키 모드에서 작동하기 때문에 트랜지스터의 발열도 훨씬 적습니다. 음, PWM(펄스 폭 변조) 덕분에 장치는 150 ... 250V 이상의 주전원 전압 변동에 둔감합니다. 일반 충전기가 없으신 분들(세일중고 중고폰을 구매하신 분)에게는 상태 표시 기능과 충전 전류 자동 조절 기능이 있는 집에서 만든 충전기가 유용할 것입니다.

이 반복 및 설정이 쉬운 장치의 전기 회로는 그림 1.7에 나와 있습니다. XNUMX.

쌀. 1.7. 상태 표시 및 자동 출력 전류 조정 기능이 있는 휴대폰 충전기의 배선도

이 다이어그램은 공칭 전압이 3,6 ~ 3,8V인 휴대폰용 니켈 수소(Ni-MH) 및 리튬(Li-ion) 배터리를 충전하기 위한 "클래식" 충전기를 보여줍니다. 그러나 이 충전기의 적용 범위는 충전기를 대폭 확장하여 보편화할 수 있으며 타사 휴대폰(공칭 배터리 전압이 다름) 충전에도 도움이 됩니다. 충전기를 다시 만들려면 (출력 전압 및 전류 값 변경) 회로도에서 일부 요소 (VD2, R5, R6)의 값만 변경하면 충분합니다. 이것은 조금 더 작성됩니다.

휴대 전화의 공칭 배터리 전압을 이해하려면 장치의 상단 덮개를 제거하고 배터리 기록을 확인하는 것으로 충분합니다. 일반적으로 Nokia, Motorola, Sony Ericsson 및 일부 Samsung 모델의 충전식 배터리는 공칭 전압이 3,6 ~ 3,8V입니다. 이것은 최신 휴대폰 모델 중에서 가장 많이 사용되는 전압입니다.

초기 충전기 전류는 100mA입니다. 이 값은 변압기 T1의 2차 권선의 출력 전압과 저항 RXNUMX의 저항값에 의해 결정됩니다.

이 두 파라미터는 다른 강압 변압기 또는 다른 제한 저항을 선택하여 조정할 수 있습니다.

조명 네트워크 220V의 교류 전압은 전원 변압기 T1에 의해 10차 권선에서 1V로 낮아진 다음 다이오드 정류기(브리지 회로에 조립됨) VD1에 의해 정류되고 산화물 커패시터 CXNUMX에 의해 평활화됩니다.

전류 제한 저항 R2와 트랜지스터 VT2, VT3의 전류 증폭기(달링턴 회로에 따라 포함됨)를 통해 정류된 전압은 X1 커넥터를 통해 배터리에 공급되고 최소 전류로 충전됩니다. 동시에 LED가 빛납니다. NI는 회로에 충전 전류가 있음을 나타냅니다. 이 LED가 꺼져 있으면 배터리가 완전히 충전되었거나 충전 회로의 부하(배터리)와 접촉이 없는 것입니다.

충전기 출력의 전압이 트랜지스터 스위치 VT2을 열기에 충분하지 않기 때문에 충전 프로세스 초기에 두 번째 표시기 LED HL1의 빛이 눈에 띄지 않습니다.

동시에 복합 트랜지스터 VT2, VT3은 포화 모드에 있고 충전 전류가 회로에 존재합니다(배터리를 통해 흐름). 배터리 접점의 전압이 3,8V(배터리가 완전히 충전되었음을 나타냄) 값에 도달하면 제너 다이오드 VD2가 열리고 트랜지스터 VT1도 열리고 HL2 LED가 켜지고 트랜지스터 VT2, VT3이 각각 닫힙니다. 배터리 전원 회로(X1)의 충전 전류는 거의 XNUMX으로 감소합니다.

설립

장치를 완전하고 효과적으로 조정하려면 공칭 전압이 3,6 ~ 3,8V인 휴대폰에 대해 동일한 배터리 XNUMX개가 필요합니다.

휴대 전화와 함께 제공되는 표준 충전기로 하나의 배터리는 완전히 방전되고 다른 하나는 완전히 충전됩니다.

조정은 HL2 LED가 켜지는 장치 출력에서 최대 충전 전류 및 전압을 설정하는 것입니다. 이 최대 전류는 다음과 같이 경험적으로 설정됩니다.

의도적으로 방전된 휴대폰은 직렬 연결된 DC 밀리암미터를 통해 충전기의 출력(A 및 B 지점, 커넥터 X1, 그림 1.7 참조)에 연결되고 저항 R2의 저항을 선택하여 100mA의 전류를 설정합니다. 이를 위해 총 편향 전류가 260mA인 M100M 포인터 밀리암미터를 사용하는 것이 편리합니다. 그러나 전류 측정 모드에서 20 ... 4237 mA의 한계로 켜진 포인터 전류계(테스터) Ts150, Ts250 등을 포함한 다른 유사한 장치를 사용할 수 있습니다. 이와 관련하여 지시를 읽고 표시하는 관성으로 인해 디지털 테스터를 사용하는 것은 바람직하지 않습니다.

그 후 (이전에 AC 주전원에서 충전기를 분리 한 후) 트랜지스터 VT3의 이미 터는 회로의 다른 요소에서 납땜되며 "죽은"배터리가있는 휴대폰 대신 정상적으로 충전 된 배터리가있는 휴대폰 회로의 A 지점과 B 지점에 연결됩니다(이를 위해 배터리는 하나의 동일한 전화기에 재배치됨).

이제 저항 R5 및 R6의 저항을 선택하여 HL2 LED의 점화를 달성합니다. 그 후 트랜지스터 VT3의 이미 터는 계획에 따라 다른 요소에 연결됩니다.

세부 사항에 대해

CCI 1-220 / 50-10, TN12-277과 같이 127 ... 220 V AC의 전압을 생성하는 50차(1차) 권선이 있는 220 V 50 Hz 조명 네트워크로 전원을 공급하도록 설계된 모든 변압기 TXNUMX -XNUMX 및 이와 유사한 .

트랜지스터 VT1, VT2 유형 KT3 15B-KT3 15E, KT3102A-KT3102B, KT503A-KT503V, KT3117A 또는 이와 유사한 전기적 특성. 트랜지스터 VT3 - 문자 인덱스가 있는 KT801, KT815, KT817, KT819 시리즈. 방열판에 이 트랜지스터를 설치할 필요가 없습니다.

그림의 A와 B 지점에 해당 모델의 휴대폰 충전기의 표준 전선을 납땜하여 이 전선의 다른 쪽 끝에 있는 단자 커넥터가 휴대폰 커넥터에 맞도록 합니다.

모든 고정 저항기(R2 제외) 유형은 MLT-0,25, MF-25 또는 이와 유사합니다. R2 - 소산 전력이 1W입니다.

최소 1V 또는 이와 유사한 작동 전압을 위한 산화물 커패시터 C50 유형 K24-50, K29-25. LED HL1, HL2 유형. AL307BM. 5-12mA의 전류용으로 설계된 다른 LED도 사용할 수 있습니다(다른 색상으로 상태를 표시하기 위해).

다이오드 브리지 VD1 - 시리즈 KTs402, KTs405, KTs407. 제너 다이오드 VD2는 장치의 충전 전류가 거의 4,5으로 감소하는 전압을 결정합니다. 이 버전에는 안정화(개방) 전압이 4,8 ~ XNUMXV인 제너 다이오드가 필요합니다.

다이어그램에 표시된 제너 다이오드는 KS447A로 대체하거나 직렬로 켜서 더 낮은 전압을 위해 두 개의 제너 다이오드로 구성할 수 있습니다. 또한 앞서 언급했듯이 저항 R5 및 R6으로 구성된 전압 분배기의 저항을 변경하여 장치의 충전 모드를 자동으로 끄는 임계 값을 수정할 수 있습니다.

등록

장치의 요소는 표시기 LED용으로 두 개의 구멍이 뚫린 플라스틱(유전체) 케이스의 호일 유리 섬유 보드에 장착됩니다.

좋은 옵션(저자가 사용함)은 사용된 유형의 배터리로 케이스에 장치 보드를 설계하는 것입니다. AZZZ6(강압 변압기 없음).

저자: Kashkarov A.P.

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