TA的每日心情 | 开心
2015-12-10 23:41 |
|---|
签到天数: 233 天 [LV.7]常住居民III
|
本帖最后由 cooldiy_cn 于 2013-5-27 20:29 编辑
对于成功制作一款好用的1879充电器，电源的制作无疑是一大难题。
1879本身就像连接电源与电池的一个智能开关，只有开关动作 而没有限流功能。因此 限流的工作还是要靠1879充电板之前的部分来完成。
常见的电源的限流方式有以下几种：
1、无限流功能，只是电压逐渐降低
2、超过某一个电流后，电源停止输出，然后间隔较长的一个周期后，电源尝试重启。
3、达到某个电流后，电源降低输出电压并维持电流不变。
显然，除了第三种电源能够直接驱动1879，第一种电源接入1879可能会烧毁开关管或者高压侧的控制三极管。第二种电源会反复重启，导致打嗝现象，1879充电极慢或者不能完成充电。
由于第三种电源在电源中属于少数，为了达成驱动1879的目的，常见的选项有以下几个：
1、采用具有cccv模式的恒流电源。
2、采用电阻来限制1879的输出电流。
3、将1、2两种电源改造成为第三种。
4、在电源和1879之间增加一个中间的恒流级。
先说第一个选项，具有cccv模式的恒流电源。
这种电源在高压侧或者低压侧有电流反馈，并控制开关管的导通或者中断。在高压侧反馈电流的有不少没有光电耦合器。通过辅助绕组来监测输出电压。通过高压检流电阻来监测输出电流。
目前我知道的具有cccv模式的电源有：
1、品胜优能充2代。（高压侧反馈）恒流值约1A。
2、三星700ma充电器（不同版本既有低压反馈的也有高压反馈的）恒流值约750-800ma。
3、大柯达1A充电器 恒流值约1.4A。（反馈未知）
4、诺基亚ac-5x（高压侧反馈）恒流800ma。
5、联想i909配套的5v 550ma充电器 恒流600ma左右。
。。。
显然具有恒流功能的电源不多，关键是恒流的与不恒流从外部看不出，特意去找也不容易，而且价格也不便宜。电流、体积未必能满足改造1879的需要。等等。
所以就有了后面的几种方案。
第二个选项：电阻限流。
原理说起来很简单。就是选择合适的限流电阻 使充电过程中可能出现的最大电流小于电源的额定电流。
计算方法如下：（电源的输出电压-电池可能出现的最低电压+1879导线的压降）/额定电流，电池电压取3.4v即可 1879压降可取0.2v左右。因为3.0v的电池电压会较快上升。而且一般电源输出都略有余量。电阻的功率计算是：额定电流的平方*电阻值。电阻的功率最好是承受功率2倍以上。
实际上 要找到合适阻值又能承受足够功率的电阻也不容易，而且实际上线阻也不能忽略。调试电流需要更换电阻，其实也不容易，因为电阻阻值是几个分立值罢了，串并联也不见能把电源的全部能量发挥出来。同时恒流充电末期电流会减小不少，延长了充电时间。此外，电阻上消耗的功率全都白白浪费掉了。采用这种方法，要监测实际充电电流，可以在限流电阻两端测量电压。测到的电压除以电阻值就是电流。
第三个方案：将不恒流的电源改造为恒流的。
原理说起来也不难就是增加电流的反馈电路。要求电源是低压侧反馈 具有光电耦合器即可。而且反馈电路也有现成的 就是酷哥哥的限流转灯指示电路。将酷哥哥电路的反馈端连接到光电耦合器负端，其他的接线按照酷哥哥的说明接好即可。原理是采用检流电阻检测电流通过产生的压降 在运放处与431分压的电压值比较，当压降超过时，则运放输出低电平，使光电耦合器点亮，输出就降低了。于是就恒流了。原理图，接线图 可在淘宝搜索“限流 转灯”，可找到这个电路。店铺有原理图和接线方法。这种恒流方法有一个最低电压 在3v左右，主要为了保证运放、431正常工作。
除此之外，还有三极管限流的电路。采用NPN三极管。由于三极管be脚间0.6V左右即会打开。所以，采用检流电阻，满足通过电流达到限流值时，两端电压等于三极管压降，三极管c脚接光电耦合器的负端，当三极管由于电流达到限流值而开启时，光耦就被打开，使输出降低。从而恒流。这个方案由于压降较大，需要把限压的431监测端接到限流电阻后面，这样输出电压就比较稳定了。这个恒流方法最低电压可以到0v，但是大电流输出损耗很大。因此许多原装小电流恒流电源都用这个方案。
此外还有改进的三极管恒流电路，降低了输出的压降，提高效率。原理是利用电阻分压得到的电压和检流电阻上电压加合得到三极管导通所需电压。以及两个431组成的恒流反馈电路。
最后还有一个方案，就是加一个中间级。
中间级可以分两种，一种是线性中间级，适合压差不大，电流不大时使用，较为简单，价格也不算太贵。
输入5v的话，可以采用线性中间级。线性的中间级恒流我推荐用7135*n。每个7135恒流是350ma，所需电流多大就买几个7135并联的电路。由于7135电路常用于手电因此7135*n电路遍地都是。不过大于1.5A电流就不推荐了，发热过大。效率不高。
如果需要高电压输入的话例如12-24v，我推荐采用3R33一类的DC-DC电路。当然 3R33也需要改成恒流的，这个改法坛子里搜一搜还是有的，我就不赘述了。
总之1879驱动电源的改法其实也是丰富多彩的，只要抓住恒流这一主题，能想到的方法绝不止上面介绍的。此处只是提供一些可行的思路，希望能为初涉1879的指引方向罢了。
感谢8楼TMfeng 提供了 MP2307 DC-DC电源的详图
提供一份MP2307+358横流+MAX1879充电+脉冲指示+电池防反接+输入电源方防反极性的完整线路图。此组合效率高，适用性广，但是价格相对比较贵。
1.Q1和R1组成电源输入防反接功能，用的是SO-8的N MOS，常见的有TPC8206等等。此部分可选.
2.D1也是电源输入防反接，有了MOS防反接，此部分可选。如果不要Q1和R1，用3A 40V的肖特基。
3.U1,MP2307,论坛常见的DC-DC同步降压IC。
4.U3A U3B,此2部分为一个完整的358，由于里面有2个运放，在画线路图时分为2部分，现在只用到了其中一个运放，多余的一个空着。此部分和外围零件组合一起恒定MP2307输出的电流，电流调节改R9 R10 这2个电阻.
5.D2为分流MP2307里MOS的电流而额外增加的肖特基，可以降低MP2307的温度，同时还可以稍微提高效率。此部分可选.
6.D4,D4,D6为放倒灌肖特基，并上一个SO-8的P MOS可以明显的减小发热。MOS为可选。
7.U3为充电器核心零件 MAX1879，Q4为配套的PMOS.
8.R1R14,Q5,Q6组成电池防反接功能，其中Q5为小信号PMOS，SOT23封装，Q6为S0-8 N MOS.此部分可选。
9.R11,Q2,LED3组成脉冲指示。此部分可选.
|
|
IP卡
狗仔卡
发表于 2013-5-27 15:58
置顶卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡
楼主
