巧做USB充電電路

1、巧做 USB 充電電路一、制作過程 根據(jù)電路原理圖，設(shè)計單面 PCB 如下圖所示。 在焊接電路板時，先準(zhǔn)備好附表1 中的所有器件。用萬用表全部檢測一遍以保證器件沒有問題。接下來就可以進行焊接了，按照從低到高、從小到大的 原則進行焊接，如下圖所示，先把電阻、瓷片電容等個頭較 小的器件焊接到電路板上。 然后再把電解電容、變壓器、LJSB 口依次焊接完成。為了安全起見，使用一個 1/2W1Q 的電阻當(dāng)做保險絲 (F1)。在焊裝時需要注意以下幾點：(1) 發(fā)光二極管 LEDl 是電源指示燈，它需要與外殼上的 圓孔對齊， LEDl 的管腳可留長一些，否則在表面看不到。(2) 二極管 D1 、 D5、 D

2、6、 D7 千萬不要裝混了， 仆,14007是低頻二極管， FR107 是高頻高壓二極管， IN5819 是低壓高頻二極管等，它們之間是不能代用的(3) 三極管 Q1 、Q2 也不要裝錯，更不要裝反。(4) 安裝、焊接完成之后，仔細(xì)檢查一下各個部分，看看 有沒有虛焊等情況發(fā)生。二、調(diào)試方法 仔細(xì)檢查電路板焊裝無誤后，就要進入調(diào)試階段。這里 要特別注意安全，因為電路直接由 220V 供電，在整個電路 板上都有 22C)V 高壓，人體一旦與電路板接觸就會發(fā)生觸 電。所以在接下來的步驟中要格外小心。為了調(diào)試方便，先在 PCB 上焊接一個 220V 的插頭線， 同時為了安全起見， 請在插頭線上串聯(lián)一個

3、 10W 的燈泡， 以 防止短路或接錯，如下圖所示。如果焊裝無誤，用萬用表可以測得 LISB 口 1、4 腳之間 有+5V的直流電壓輸出，同時電源指示燈LEDI正常點亮。一切正常后，將插頭線取下，換上兩根導(dǎo)線，將電路板與外 殼上的插針連接即可，如下圖所示。最后，把電路板插到另一半外殼中，將指示燈露在圓孔 外，同時 LJSB 口對齊外殼預(yù)留的方形孔就可以了，完成之 后就可以正常使用給 MP3、MP4 充電了。 最終完成的效果如下圖所示。元器件清單見下表三、其他解決方案除了以上介紹的方案外，還可以參下考圖制作利用DC DC 變換器 MC34063A 為核心的開關(guān)式 LISB 充電器。 MC3406

4、3A 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可參考右圖所示，其內(nèi)部三極管 Q1 起到了模擬開關(guān)的作用。 內(nèi)部的振蕩器設(shè)置開關(guān)周期， 同時， Ipeak感應(yīng)端通過控制三極管 Q1的導(dǎo)通時間來限制流經(jīng)電感 L1 的電流。 125V 的參考電壓和比較器構(gòu)成一個監(jiān)視輸出電 壓的電路向芯片提供反饋。下圖中。當(dāng)電源開關(guān) S1 閉合時， M(334063A 獲得工作 電源，二極管 D1 可防止焊裝時將電源極性弄反而燒毀器件， 而瞬態(tài)電壓干擾抑制器 D2 可以抑制從電源引入的高頻脈沖 噪聲。電容 C1、C2 起到進一步濾波的作用。三個并聯(lián)的1 Q電阻R1、R2、R3可幫助監(jiān)測流經(jīng)電感L1 的電流，當(dāng)電流到達 1A 時， MC34063A

5、 的 7腳電平比 6 腳低 300mV ，從而使 MC34063A 的內(nèi)部三極管截止，存儲 在電感 L1 中的電能通過肖特基二極管 D3 進入電容 C4 中。MC34063A 的 5 腳通過一個分壓器來穩(wěn)定輸出電壓。穩(wěn)壓二極管D4和10 Q電阻R7在負(fù)載突然減小時起到過壓保 護的作用。一般情況下，輸出電壓為 5V 時，穩(wěn)壓二極管 D4 不會導(dǎo)通。但調(diào)節(jié)電位器 R5使分壓為125V時輸出電壓為 5V。超過5. 1V穩(wěn)壓二極管D4就會持續(xù)導(dǎo)通，所以，在調(diào) 節(jié) R5 時需要謹(jǐn)慎，保證輸出電壓不要超過 51V。電感L1使用$ 0. 5mm的漆包線在圓形鐵心繞 75圈制作，由于 電路比較簡單，可以參考上

6、圖的器件布局設(shè)計單面的PCB。PCB 制作好后。按照由小到大的原則焊接器件，最終成品如 下圖所示。制作完成后，進入調(diào)試階段。首先把電位器 R5逆時針 旋轉(zhuǎn)到頭， 用萬用表的電壓檔測量電路測試點 TP 點的電壓， 然后給電路供電，合上電源開關(guān)S1,調(diào)節(jié)電位器R5使萬用表讀數(shù)為5V ± 20mV。調(diào)試完成后，可以把下圖所示的電路 板裝到一個塑料盒子里，讓指示燈 D5 露出來即可。 四、如何使用 USB 充電器 制作完成之后的 USB 充電器 如下圖所示。 使用時很簡單， 只要把 USB 充電器插到 220VAC 插座上，如果充電器上的指示燈點亮說明工作正常，然后將 MP3 或 MP4 原

7、配的 LJSB 線連接充電器下方的 USB 口和設(shè) 備上的充電口即可。在 MP3 或 MP4 上就會看到電池正在被 充電的提示信息。當(dāng) MP3 或 MP4 上提示電池已經(jīng)充滿，將充電器從插座上撥下并斷開設(shè)備與充電器之間的 USB 連接即可。 五、 USB 充電器是如何工作的 使用這個自制的 USB 充電器 完成 MP3 或 MP4 的充電是一件非常輕松的事。 那在 USB 充 電器里面到底有什么奧秘呢 ?其實 USB 充電器的電路非常簡 單（從它不到 10 元的成本也能猜到 !） ，如下圖所示是 USB 充 電器的電路原理圖。220V 的交流電通過二極管 D1 和電容 C1 的整流濾波后， 在 C1 會有 300V 左右的直流電壓。經(jīng)電阻 R2 后給三極管 Q1 的基極提供工作電流， Q1 工作后， 其集電極在變壓器 T1 的初級線圈34產(chǎn)生電流，從而 T1的次級線圈56因感 應(yīng)產(chǎn)生電壓，T1的另一個次級線圈12也產(chǎn)生感應(yīng)電壓。 這兩個次級是兩個互相獨立但匝數(shù)相同的線圈。其中線圈 1 2 的輸出由二極管 D7 和電容 C5 進行整流和濾波，最后 通過 USB 插座、 JP2 給負(fù)載充電。T1的線圈56與電容C3、電阻R4還組成三極管 Q1 的正反饋電路， 讓 Q1 處于高頻振蕩不停給線圈 3 4 開關(guān)供 電。當(dāng)負(fù)載阻抗發(fā)生變化使輸出電壓升高，線圈5