本文介紹一種太陽能手機
電路工作原理簡述如下:
三極管VT1為開關電源管,它和T1、R1、R3、C2等組成自激式振蕩電路。加上輸入電源后,電流經(jīng)啟動電阻R1流向VT1的基極,使VT1導通。
VT1導通后,變壓器初級線圈Np就加上輸入直流電壓,其集電極電流Ic在Np中線性增長,反饋線圈Nb產(chǎn)生3正4負的感應電壓,使VT1得到基極為正,發(fā)射極為負的正反饋電壓,此電壓經(jīng)C2、R3向VT1注入基極電流使VT1的集電極電流進一步增大,正反饋產(chǎn)生雪崩過程,使VT1飽和導通。在VT1飽和導通期間,T1通過初級線圈Np儲存磁能。
與此同時,感應電壓給C2充電,隨著C2充電電壓的增高,VT1基極電位逐漸變低,當VT1的基極電流變化不能滿足其繼續(xù)飽和時,VT1 退出飽和區(qū)進入放大區(qū)。
VT1進入放大狀態(tài)后,其集電極電流由放大狀態(tài)前的最大值下降,在反饋線圈Nb產(chǎn)生3負4正的感應電壓,使VT1基極電流減小,其集電極電流隨之減小,正反饋再一次出現(xiàn)雪崩過程,VT1迅速截止。
VT1截止后,變壓器T1儲存的能量提供給負載,次級線圈Ns產(chǎn)生的5負6正的電壓經(jīng)二極管VD1整流濾波后,在C3上得到直流電壓給手機電池充電。
在VT1截止時,直流供電輸人電壓和Nb感應的3負4正的電壓又經(jīng)R1、R3給C2反向充電,逐漸提高VT1基極電位,使其重新導通,再次翻轉達到飽和狀態(tài),電路就這樣重復振蕩下去。
R5、R6、VD2、VT2等組成限壓電路,以保護電池不被過充電,這里以3.6V手機電池為例,其充電限制電壓為4.2V。在電池的充電過程中,電池電壓逐漸上升,當充電電壓大于4.2V時,經(jīng)R5、R6分壓后穩(wěn)壓二極管VD2開始導通,使VT2導通,VT2的分流作用減小了VT1的基極電流,從而減小了VT1的集電極電流Ic,達到了限制輸出電壓的作用。這時電路停止了對電池的大電流充電,用小電流將電池的電壓維持在4.2V。
元器件選擇和安裝調試
VT1要求Icm>0.5A,hEF為50-100,可用2SC2500、2SC1008等,VD1為穩(wěn)壓值為3V的穩(wěn)壓二極管。
高頻變壓器T1要自制,用E16的鐵氧體磁芯,Np用φ0.21漆包線繞26匝,Nb用φ0.21漆包線繞8匝,Ns用φ0.41漆包線繞15匝。繞制時要注意各線圈的起始端不要搞錯,以免電路不起振或輸出電壓不正常。組裝時在兩塊磁芯間墊一層厚度約為0.03mm的塑料薄膜作磁芯氣隙。