太阳能手机充电器电路原理分析

本文介绍了一个

电路的工作原理简要描述如下:

VT1是一根管，与T1，R1，R3，C2等形成自激型. 添加输入后，电流通过启动电阻R1流到VT1的基极，使VT1导通.

VT1接通后，输入的直流电压被加到变压器初级线圈Np，集电极电流Ic线性增加Np，反馈线圈Nb产生3个正负4个负感应电压，这导致VT1得到一个非常正的基极并传输极负的正反馈电压. 此电压通过C2和R3将基极电流注入VT1，以进一步增加VT1的集电极电流. 正反馈会产生雪崩过程，使VT1饱和并导电. 在VT1饱和导通期间，T1通过初级线圈Np存储磁能.

同时，感应电压为C2充电. 随着C2的充电电压增加，VT1的基极电位逐渐降低. 当VT1的基极电流不能满足其连续饱和时，VT1离开饱和区域并进入放大区域.

VT1进入放大状态后，其集电极电流从放大状态之前的最大值开始减小，并且在反馈线圈Nb中产生3个负的和4个正的感应电压，这减小了VT1和集电极的基极电流电流相应减小，小的正反馈再次发生雪崩过程，VT1迅速切断.

VT1切断后太阳能充电器概况，将存储在变压器T1中的能量提供给负载. 次级线圈Ns产生的5个负电压和6个正电压被二极管VD1整流和滤波太阳能充电器概况，并在C3上获得DC电压以对手机电池充电.

当VT1断开时，直流电源输入电压以及Nb感应的3个负电压和4个正电压通过R1和R3对C2进行反向充电，从而逐渐增加VT1的基极电位，使其重新导通并翻转再次达到饱和状态时，电路反复振荡.

R5，R6，VD2，VT2等形成限压电路，以防止电池过充电. 这里以3.6V手机电池为例，其充电极限电压为4.2V. 在电池充电期间，电池电压逐渐升高. 当充电电压大于4.2V时，在R5和R6分压后，稳压二极管VD2开始导通，使VT2导通，并且VT2的分流效应减小了VT1的基极电流，从而降低了集电极电流VT1的IC，起到限制输出电压的作用. 此时，电路停止以大电流为电池充电，并以小电流将电池电压维持在4.2V.

组件选择，安装和调试

VT1要求Icm> 0.5A，可用hEF为50-100、2SC2500、2SC1008等，而VD1是稳压值为3V的稳压二极管.

高频变压器T1应该是自制的，带有E16铁氧体磁芯，Np带有φ0.21漆包线约26匝，Nb带有φ0.21漆包线约8匝，Ns带有φ0.41漆包线大约15圈. 绕组时，请注意不要误把每个线圈的起始端，以免电路振动或输出电压异常. 在组装过程中，将厚度约为0.03毫米的塑料膜放在两个磁芯之间，以作为磁芯气隙.

太阳能板使用四块硅太阳能板，面积为6cm×6cm. 空载输出电压为4V，工作电流为40mA时输出电压为3V. 由于直流转换器的工作效率随输入电压的增加而增加，因此串联使用了四个太阳能电池板，电路的输入电压为12V. 读者可以根据购买的太阳能电池板的规格决定使用的数量和连接方法.

其他组件的参数如图1所示.

印刷电路板如图2所示. 尺寸为45×26mm2.

安装完成后，连接太阳能电池板并将其放在阳光下. 空载时电路输出电压约为4.2V. 当空载输出电压高于4.2V时，可以适当降低R5的电阻. 相反，增加R5的电阻. 电路的工作电流与日照强度有关. 正常情况下约为40mA，充电电流约为85mA.

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