电子工艺实习产品补充教材-多用电源.pdf

电子工艺实习产品补充教材 多用电源/充电器 实习指导书 清华大学电子实习基地 2004 年 - 1 - ●实习目的 通过制作，了解电子产品生产试制的全过程，训练动手能力，培养工程实践观念。 一、产品简介 本产品可将220V 市电电压转换成3～6V 直流稳压电源，可作为收音机等小型电 器的外接电源，并可对1～5 节镍铬或镍氢电池进行恒流充电，性能优于市售一般直 流电源及充电器，具有较高的性价比和可靠性，是一种用途广泛的实用电器。 1．主要性能指标 (1)．输入电压：AC: ～220V 输出电压(直流稳压)：分三挡（即：3V、4.5V、6V），各档误差为±10% 。 (2)．输出电流(直流)：额定值 150mA， 最大300mA。 (3)．过载、短路保护，故障消除后自动恢复。 (4)．充电稳定电流：60mA （±10%）可对1～5 节5 号镍铬电池充电，充电时间10～ 12 小时。 2．工作原理 产品电原理图（见图 7）所示，由图可见，变压器T 及二极管 V ～V ，电容C 1 4 1 构成典型全波整流电容滤波电路，后面电路若去掉R 及 LED ，则是典型的串联稳压 1 1 电路（参见《模拟电子技术基础》童诗白主编，及《电工技术与电子技术》王鸿明 等编，高等教育出版社出版）。其中LED2 兼做电源指示及稳压管作用，当流经该发光 二极管的电流变化不大时其正向压降较为稳定（约为1.9V 左右，但也会因发光管规 格的不同而有所不同，对同一种LED 则变化不大），因此可作为低电压稳压管来使用。 R 及 LED 组成简单过载及短路保护电路，LED 兼作过载指示。输出过载（输出电流 2 1 1 增大）时R 上压降增大，当增大到一定数值后LED 导通，使调整管V5、V6 的基极电 2 1 流不再增大，限制了输出电流的增加，起到限流保护作用。 K 为输出电压选择开关，K 为输出电压极性变换开关。 1 2 V8、V9、V10 及其相应元器件组成三路完全相同的恒流源电路，以V8 单元为例， 如前所述，LED3 在该处兼做稳压及充电指示双重作用，V11 可防止电池极性接错。如 图可知，通过电阻R8 的电流（即输出整流）可近似地表示为： U − U Z be I = 0 R 8 其中：I0 _____ 输出电流； U ____ T 的基极和发射极间的压降，一定条件下是常数（约0.7V）； be 4 U _____ LED 上的正向压降，取1.9V。 Z 3 - 1 - 由公式可见I 主要取决于U 的稳定性，而与负载无关，实现恒流特性。 0 Z 由上式可知，改变R8 即可调节输出电流，因此本产品也可改为大电流快速充电 (但大电流充电影