手机万能充电器电路原理解析—电路图天天读（279）

发出的电压变化信号，比较精确地结束充电工作。

　　高频开关电源技术

　　高频开关电源电路一般主要包括以下几部分：

　　抗干扰电路（EMI）：由一个线圈和两个电容组成，通常有两级EMI。功能是滤除由电网进来的各种干扰信号，防止电源开关电路形成的高频扰窜电网。

　　PFC电路：PFC（Power Factor Correction）即"功率因子校正"，主要用来提高电子产品对电能的利用效率。开关电源采用传统的桥式整流、电容滤波电路会使AC输入电流产生严重的波形畸变，向电网注入大量的高次谐波，因此网侧的功率因子不高，仅有0.6左右，并对电网和其它电气设备造成严重谐波污染与干扰。

　　整流滤波电路：高压整流滤波电路由一个全桥（有些简易型的采用半波整流）和高压电解电容组成。把220V交流市电转换成300V直流电。低压整流滤波电路由二极管和电解电容组成。

　　开关电路：一般包含精密稳压、PWM 控制、开关管、驱动变压器。

　　保护电路：好的充电器设计一般都包含各种保护功能，如输入过压保护、输入过流保护、输出过流保护、输出过压保护、输出短路保护、过温保护等。

　　简易自激式开关电源充电器电路

　　下图为一款NOKIA手机通用充电器的电路。主要由开关电源、基准电压、充电控制、放电控制和充电指示等电路组成。该型手机充电器的电路非常简单，实为一自激式开关电源，全部采用分立器件组成，成本低廉。

图3  手机通用充电器的电路

　　AC220V电压经D3半波整流、C1滤波后得到约+300V电压，一路经开关变压器T初级绕组L1加到开关管Q2 c极，另一路经启动电阻R3加到Q2 b极，Q2进入微导通状态，L1中产生上正下负的感应电动势，则L2中产生上负下正的感应电动势。L2中的感应电动势经R8、C2正回馈至Q2 b极，Q2迅速进入饱和状态。在Q2饱和期间，由于L1中电流近似线性增加，则L2中产生稳定的感应电动势。此电动势经R8、R6、Q2的b-e结给C2充电，随着C2的充电，Q2 b极电压逐渐下降，当下降至某值时，Q2退出饱和状态，流过L1中的电流减小，L1、L2中感应电动势极性反转，在R8、C2的正回馈作用下，Q2迅速由饱和状态退至截止状态。这时，+300V 电压经R3、R8、L2、R16对C2反向充电，C2右端电位逐渐上升，当升至一定值时，在R3的作用下，Q2再次导通，重复上述过程，如此周而复始，形成自激振荡。在Q2导通期间，L3中的感应电动势极性为上负下正，D7截止；在Q2截止期间，L3中的感应电动势极性为上正下负，D7导通，向外供电。

　　图中，VD1、Q1等组件组成稳压电压。若输出电压过高，则L2绕组的感应电压也将升高，D1整流、C4滤波所得电压升高。由于VD1两端始终保持5.6V的稳压值，则Q1 b极电压升高，Q1导通程序加深，即对Q2 b极电流的分流作用增强，Q2提前截止，输出电压下降，若输出电压降低，其稳压控制过程与上述相反。

　　另外，R6、R4、Q1组成过流保护电路。若流过Q2的电流过大时，R6上的压降增加，Q1导通，Q2截止，以防止Q2过流损坏。

　　适用于多种电池的充电器电路

　　接下来介绍一款MOTO手机旅行充电器。该充电器具有镍镉、镍氢、锂离子电池充电转换开关，并具有放电功能。在150～250V、40mA的交流市电输入时，可输出300±50mA的直流电流。

图4  MOTO手机旅行充电器电路

　　220V市电经VD1～VD4桥式整流后在V2的c脚上形成一个300V左右的直流电压。由V2和开关变压器组成间歇振荡器。开机后，300V直流电压经过变压器初级加到V2的c脚，同时该电压还经启动电阻R2为V2的b极提供一个偏置电压。由于正回馈作用，V2 Ic迅速上升而饱和，在V2进入截止期间，开关变压器次级绕组产生的感应电压使VD7导通，向负载输出一个9V左右的直流电压。开关变压器的回馈绕组产生的感应脉冲经VD5整流、C1滤波后产生一个与振荡脉冲个数呈正比的直流电压。此电压若超过稳压管VD17的稳压值，VD17便导通，此负极性整流电压便加在V2的b极，使其迅速截止。V2的截止时间与其输出电压呈反比。

　　VD17的导通／截止直接受电网电压和负载的影响。电网电压越低或负载电流越大，VD17的导通时间越短，V2的导通时间越长，反之，电网电压越高或负载电流越小，VD5的整流电压越高，VD17的导通时间越长，V2的导通时间越短。V1是过流保护管，R5是V2 Ie的取样电阻。当V2 Ie过大时，R5上的电压降使V1导通，V2截止，可有效消除开机瞬间的冲击电流，同时对VD17的控制功能也是一种补偿。VD17以电压取样来控制V2的振荡时间，而V1是以电流取样来控制V2振荡时间的。

如果是为镍镉、镍氢电池充电，由于这类电池存在一定的记忆效应，需不定时对