USB充电器的设计2013719194756465.docVIP

USB充电器的设计 摘 要 大部分USB充电器都是由一个稳定电源，主要有稳压电源、提供稳定工作电压和足够的电流，加上必要的恒流、限压、限时等控制电路构成。 本文设计的是插座式的USB充电器，USB充电器相当于反激式变压器开关电源，只需要将USB插入借口就可以充电。本文主要介绍了USB充电器的概念、工作原理等。并且从硬件上设计了USB充电器的原理图，并制作出了实物。 关键词：USB充电器;充电器；开关电源 Design of the USB Charger Abstract Most of the USB charger is composed of a stable power supply, mainly regulated power supply, to provide a stable working voltage and sufficient current, with the necessary constant current, limited pressure, time control circuit. This paper is the design of USB charger socket type charger, USB is equivalent to the flyback transformer of switch power supply, only need to insert the USB into the excuse can charge. This paper mainly introduces the concept, USB charger principle. And the hardware design schematic diagram of the USB charger, and make a real. Keywords: USB charger charger; switching power supply;  目 录 中文摘要 Ⅰ 英文摘要 Ⅱ 1绪论 1 2.设计方案 2 2.1 电路框图 3 2.2 设计目标 4 3 硬件电路分析 5 3.1整流模块 6 3.2稳压模块 7 3.3输出电压模块 8 3.4电路的保护功能 9 4 制作充电器实物和调试 10 4.1制作实物和调试 11 4.2 通电测试线路板 12 4.3电路需要的元器件 13 总结 14 参考文献 15 1绪论 当今时代通讯事业迅猛发展，手机在消费群体中得到了普及，为了更好的使用和维护手机，需要给手机选择适合的充电器。手机电池中以锂离子电池最为普遍，锂电池是以金属锂或锂物质为负极、利用化学反应而产生电能的电池。它具有较高的能量重量比和能量体积比，无记忆效应，可重复充电次数多，使用寿命较长，价格也相对较为实惠。 锂离子电池的不足之处在于对充电器的要求比较苛刻，对保护电路的要求较高。其要求的充电方式是恒流恒压，为了有效利用电池容量，需要将锂离子电池充电至最大电压，但是过压充电会造成电池损坏，这就要求较高的控制精度。另外，对于电压过低的电池需要进行预充，充电终止检测除电压检测外，还需要采用其他的辅助方法作为防止过冲的后备措施。 但是由于各个手机的型号不同，使用的充电器的参数也不尽相同。但市面上出现的“万能充电器”，其原理基本相同，但是做工粗糙，缺乏对电池容量的检测，采用的是固定的输出电流，队不同的电池而言，不是导致充电时间过长就是导致过流。因此，一个智能的充电器是保证手机电池寿命和使用者安全的一个重要保障。 2 设计方案 2.1电路框图 2.2设计目的 USB充电器在人们的生活中应用广泛，与我们的日常生活息息相关。随着人们物质生活水平的提高，MP4、ipad。手机等大电流电子产品越来越多，对日常生活所用的电子产品大电流充电的需求增多，以往那些简单结构、小电流的充电器不能满足人们的要求。所以，各种各样的充电器充斥于市场上，竞争激烈。在以蓄电池为工作电源或备用电源的用电场合，充电器的应用前景广泛。 充电器通常指的是一种将交流电转换为低电压直流电的设备，充电器在各个领域的应用很广泛，特别是在生活领域被广泛用于手机，相机等常见电器。充电器是采用电力电子半单体器件，将电压和频率固定不变的交流电变换为直流电的一种静止变流装置。所以本文制作的是适合大多数带USB插口的电子产品使用的充电器。 3硬件电路分析 3.1整流模块 如图所示：二极管D3起到整流的作用，当接通电源后，C1会有300V左右的直流电压，给后面的电路提供电流，图中F1起到二极管的作用。 3.2稳压模块 通过电阻R2给三极管Q1的基极提供电流，三极管Q1的发射极有电流检测电阻R1，三极管Q1基极得电后，