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1、巧做 USB 充电电路一、制作过程 根据电路原理图，设计单面 PCB 如下图所示。 在焊接电路板时，先准备好附表1 中的所有器件。用万用表全部检测一遍以保证器件没有问题。接下来就可以进行焊接了，按照从低到高、从小到大的 原则进行焊接，如下图所示，先把电阻、瓷片电容等个头较 小的器件焊接到电路板上。 然后再把电解电容、变压器、LJSB 口依次焊接完成。为了安全起见，使用一个 1/2W1Q 的电阻当做保险丝 (F1)。在焊装时需要注意以下几点：(1) 发光二极管 LEDl 是电源指示灯，它需要与外壳上的 圆孔对齐， LEDl 的管脚可留长一些，否则在表面看不到。(2) 二极管 D1 、 D5、 D
2、6、 D7 千万不要装混了， 仆,14007是低频二极管， FR107 是高频高压二极管， IN5819 是低压高频二极管等，它们之间是不能代用的(3) 三极管 Q1 、Q2 也不要装错，更不要装反。(4) 安装、焊接完成之后，仔细检查一下各个部分，看看 有没有虚焊等情况发生。二、调试方法 仔细检查电路板焊装无误后，就要进入调试阶段。这里 要特别注意安全，因为电路直接由 220V 供电，在整个电路 板上都有 22C)V 高压，人体一旦与电路板接触就会发生触 电。所以在接下来的步骤中要格外小心。为了调试方便，先在 PCB 上焊接一个 220V 的插头线， 同时为了安全起见， 请在插头线上串联一个
3、 10W 的灯泡， 以 防止短路或接错，如下图所示。如果焊装无误，用万用表可以测得 LISB 口 1、4 脚之间 有+5V的直流电压输出，同时电源指示灯LEDI正常点亮。一切正常后，将插头线取下，换上两根导线，将电路板与外 壳上的插针连接即可，如下图所示。最后，把电路板插到另一半外壳中，将指示灯露在圆孔 外，同时 LJSB 口对齐外壳预留的方形孔就可以了，完成之 后就可以正常使用给 MP3、MP4 充电了。 最终完成的效果如下图所示。元器件清单见下表三、其他解决方案除了以上介绍的方案外，还可以参下考图制作利用DC DC 变换器 MC34063A 为核心的开关式 LISB 充电器。 MC3406
4、3A 的内部结构可参考右图所示，其内部三极管 Q1 起到了模拟开关的作用。 内部的振荡器设置开关周期， 同时， Ipeak感应端通过控制三极管 Q1的导通时间来限制流经电感 L1 的电流。 125V 的参考电压和比较器构成一个监视输出电 压的电路向芯片提供反馈。下图中。当电源开关 S1 闭合时， M(334063A 获得工作 电源，二极管 D1 可防止焊装时将电源极性弄反而烧毁器件， 而瞬态电压干扰抑制器 D2 可以抑制从电源引入的高频脉冲 噪声。电容 C1、C2 起到进一步滤波的作用。三个并联的1 Q电阻R1、R2、R3可帮助监测流经电感L1 的电流，当电流到达 1A 时， MC34063A
5、 的 7脚电平比 6 脚低 300mV ，从而使 MC34063A 的内部三极管截止，存储 在电感 L1 中的电能通过肖特基二极管 D3 进入电容 C4 中。MC34063A 的 5 脚通过一个分压器来稳定输出电压。稳压二极管D4和10 Q电阻R7在负载突然减小时起到过压保 护的作用。一般情况下，输出电压为 5V 时，稳压二极管 D4 不会导通。但调节电位器 R5使分压为125V时输出电压为 5V。超过5. 1V稳压二极管D4就会持续导通，所以，在调 节 R5 时需要谨慎，保证输出电压不要超过 51V。电感L1使用$ 0. 5mm的漆包线在圆形铁心绕 75圈制作，由于 电路比较简单，可以参考上
6、图的器件布局设计单面的PCB。PCB 制作好后。按照由小到大的原则焊接器件，最终成品如 下图所示。制作完成后，进入调试阶段。首先把电位器 R5逆时针 旋转到头， 用万用表的电压档测量电路测试点 TP 点的电压， 然后给电路供电，合上电源开关S1,调节电位器R5使万用表读数为5V 20mV。调试完成后，可以把下图所示的电路 板装到一个塑料盒子里，让指示灯 D5 露出来即可。 四、如何使用 USB 充电器 制作完成之后的 USB 充电器 如下图所示。 使用时很简单， 只要把 USB 充电器插到 220VAC 插座上，如果充电器上的指示灯点亮说明工作正常，然后将 MP3 或 MP4 原配的 LJSB
7、 线连接充电器下方的 USB 口和设 备上的充电口即可。在 MP3 或 MP4 上就会看到电池正在被 充电的提示信息。当 MP3 或 MP4 上提示电池已经充满，将充电器从插座上拨下并断开设备与充电器之间的 USB 连接即可。 五、 USB 充电器是如何工作的 使用这个自制的 USB 充电器 完成 MP3 或 MP4 的充电是一件非常轻松的事。 那在 USB 充 电器里面到底有什么奥秘呢 ?其实 USB 充电器的电路非常简 单（从它不到 10 元的成本也能猜到 !） ，如下图所示是 USB 充 电器的电路原理图。220V 的交流电通过二极管 D1 和电容 C1 的整流滤波后， 在 C1 会有
8、300V 左右的直流电压。经电阻 R2 后给三极管 Q1 的基极提供工作电流， Q1 工作后， 其集电极在变压器 T1 的初级线圈34产生电流，从而 T1的次级线圈56因感 应产生电压，T1的另一个次级线圈12也产生感应电压。 这两个次级是两个互相独立但匝数相同的线圈。其中线圈 1 2 的输出由二极管 D7 和电容 C5 进行整流和滤波，最后 通过 USB 插座、 JP2 给负载充电。T1的线圈56与电容C3、电阻R4还组成三极管 Q1 的正反馈电路， 让 Q1 处于高频振荡不停给线圈 3 4 开关供 电。当负载阻抗发生变化使输出电压升高，线圈5 6、稳压二极管 ZDl 取样比较使三极管 Q2 导通，则 Q1 基极电流减 小，集电极电流也减小，从而电路负载能力变小，降低输出电压，这样起到了稳压的作用。另外，电容C4、电阻R5、二极管D5组成了击穿保护电路，防止线圈34的感应电压将 Q1击穿。
