使用方便的自動控制電源適配器 |
大家一定有這樣的經(jīng)驗,手中總有一些耗電量較大的用電器由交流電源適配器為之供電。比如隨身聽、數(shù)調(diào)收音機(jī)、隨身看、筆記本電腦等??墒遣畈欢嗨械碾娫催m配器自身都不帶電源適配器開關(guān),只要把它們插在220V插座上就一直通電。這樣就給我們使用電器帶來很大的不方便,每次使用時都得把插頭插上,用完后再把它拔下來,有時可能忘記拔掉插頭,發(fā)現(xiàn)時已經(jīng)把適配器燒得很熱了,要是在盛夏還可能會燒壞電源適配器。
這里介紹的自動控制電源適配器是利用了負(fù)載電流的變化來自動控制電源適配器的開關(guān),因此徹底解決了上述問題,使用起來非常方便。只要把該電源適配器插上220V電源適配器,即可靠用電器上的電源開關(guān)來控制適配器了。 電源適配器電路的原理如圖1所示。220V交流電源從PL1輸入,通過電網(wǎng)濾波器F1,濾去電網(wǎng)中的雜波干擾后通過保險管FUSE1與固態(tài)繼電器SOL1的交流電源端和變壓器TR1的初級串聯(lián)。電路中有一個小容量的充電電池組BT1,在關(guān)機(jī)狀態(tài)下它的+4.8V端電壓通過R10(或D5)、R13加到輸出端上。由于用電器已經(jīng)關(guān)機(jī),適配器的負(fù)載電流為零或小于12.8mA,使R13兩端的壓降小于0.6V,三極管T6不會導(dǎo)通。 這時如果打開用電器的電源開關(guān),負(fù)載電流增大到超過12.8mA,R13兩端的電壓降超過0.6V,T6便導(dǎo)通,BT1的電壓就會通過 T6 的射、集極加到固態(tài)繼電器SOL1的直流控制端的正極,始其導(dǎo)通,220V便加到TR1上,電源適配器變壓器次級的輸出經(jīng)過D1、D2整流,L1、C3、C4組成的π型濾波器平滑后,加到由T1~T5構(gòu)成的集電極輸出串聯(lián)穩(wěn)壓電路上進(jìn)行穩(wěn)壓,其輸出的+6.2V電壓一方面通過R10給BT1充電,另一方面通過D6、D7加到輸出端上,經(jīng)降落1.2V后輸出+5V/0.5A的穩(wěn)定電壓。
該電源適配器穩(wěn)壓器的取樣端設(shè)計在輸出端上,所以R13或D6、D7產(chǎn)生的電壓降不會影響輸出電壓的穩(wěn)定性。當(dāng)負(fù)載電流大到25.5mA以上時,R13兩端的壓降超過了1.2V時,D6、D7就開始導(dǎo)通,限制了壓降的進(jìn)一步增加。穩(wěn)壓二極管DW是兩只3.7V的單向穩(wěn)壓管反向串聯(lián)而成的,這種接法可以使它自身的溫度系數(shù)減到最小,提高適配器的溫度穩(wěn)定性。C7的加入改善了電源適配器的瞬態(tài)特性。電阻R2和三級管T2的加入使電路具有了過流保護(hù)作用。當(dāng)電源電流超過1A時,R2兩端的壓降超過了0.6V,T2導(dǎo)通,電源適配器就通過T2的射、集極,T3、R7到地,調(diào)整管T1的射、基極電流被分流,使T1趨于截止,保護(hù)了T1不會因為過流而燒毀。R7、R8與T4又構(gòu)成了另一個支路的過流保護(hù)電路。如果流過R7的電流大于88mA,使R7兩端壓降超過了0.6V,T4就會導(dǎo)通,T3的基極電流被分流,限制了電流的進(jìn)一步增大,保護(hù)T3不被燒毀。T5是取樣放大管,如果輸出端電壓升高,穩(wěn)壓管DW就會導(dǎo)通,使T5也導(dǎo)通,T3的基極電流同樣被分流,使T3、T1趨向截止,輸出電壓下降。反之則反向調(diào)節(jié),保持了輸出電壓穩(wěn)定在+5V。
R13的取值決定了該適配器的開關(guān)控制電流的大小。本設(shè)計取R13=47Ω,這樣電源適配器只要負(fù)載電流超過0.6V/47 Ω=0.0128A(12.8mA)時,適配器就會自動啟動。如果需要其它的啟動電流值,讀者可以自行計算。為了防止由于長期不開機(jī),將電源適配器電池組BT1中的能量耗盡而無法自動啟動,電路中還特設(shè)了手動啟動按鈕開關(guān)SW1,只要按一下它,電源適配器就會啟動,供電的同時為BT1充電。
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| 發(fā)布時間:2018.07.02 來源:電源適配器 |
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