วงจรชาร์จโทรศัพท์มือถือ

โดยทั่วไปโทรศัพท์มือถือจะชาร์จด้วยแหล่งจ่ายไฟ DC ที่มีการควบคุม 5vดังนั้นโดยพื้นฐานแล้วเราจะสร้างแหล่งจ่ายไฟ DC ที่มีการควบคุม 5v จาก 220 AC แหล่งจ่ายไฟ DC นี้สามารถใช้เพื่อชาร์จโทรศัพท์มือถือเช่นเดียวกับแหล่งพลังงานสำหรับวงจรดิจิตอลวงจรเขียงหั่นขนม ICs ไมโครคอนโทรลเลอร์เป็นต้น

คุณยังสามารถสร้าง 6V DC, 9V, 12V, 15V เป็นต้นโดยใช้หม้อแปลงตัวเก็บประจุและตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสม แนวคิดพื้นฐานยังคงเหมือนเดิมคุณเพียงแค่จัดอ่างความร้อนสำหรับแรงดันและกระแสที่สูงขึ้น

วงจรนี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยหม้อแปลงไฟฟ้าแบบ step down, วงจรเรียงกระแสสะพานคลื่นเต็มและ IC ควบคุมแรงดันไฟฟ้า 5V (7805) เราสามารถแบ่งวงจรนี้ออกเป็นสี่ส่วน: (1) ลดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (2) การแก้ไข (3) การกรอง (4) การควบคุมแรงดันไฟฟ้า

1. ลดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ

ในขณะที่เรากำลังแปลง 220V AC เป็น 5V DC อันดับแรกเราต้องมีหม้อแปลงแบบ step-down เพื่อลดแรงดันไฟฟ้าสูงดังกล่าว ที่นี่เราใช้หม้อแปลงแบบ step-down 9-0-9 1A ซึ่งแปลง 220V AC เป็น 9V AC ในหม้อแปลงมีขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิซึ่งเพิ่มหรือลดระดับแรงดันไฟฟ้าตามการไม่หมุนของขดลวด

การเลือกหม้อแปลงที่เหมาะสมมีความสำคัญมาก พิกัดกระแสขึ้นอยู่กับความต้องการกระแสของวงจรโหลด (วงจรที่ใช้สร้าง DC) พิกัดแรงดันไฟฟ้าควรมากกว่าแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ หมายถึงถ้าเราต้องการ 5V DC หม้อแปลงอย่างน้อยควรมีพิกัด 7V เพราะตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า IC 7805 อย่างน้อยต้องมี 2V มากกว่าเช่น 7V เพื่อให้แรงดันไฟฟ้า 5V

2. การแก้ไข

การแก้ไขเป็นกระบวนการลบส่วนลบของกระแสสลับ (AC) ดังนั้นการผลิต DC บางส่วน สามารถทำได้โดยใช้ไดโอด 4 ตัว ไดโอดอนุญาตให้กระแสไหลไปในทิศทางเดียวเท่านั้น ในครึ่งรอบแรกของไดโอด AC D2 & D3 จะเอนเอียงไปข้างหน้าและ D1 และ D4 จะกลับด้านเอนเอียงและในครึ่งรอบหลัง (ครึ่งลบ) ไดโอด D1 และ D4 จะเอนเอียงไปข้างหน้าและ D2 และ D3 จะกลับลำเอียง ชุดค่าผสมนี้จะแปลงครึ่งวัฏจักรเชิงลบเป็นบวก

ส่วนประกอบวงจรเรียงกระแสแบบสะพานคลื่นแบบเต็มมีวางจำหน่ายในท้องตลาดซึ่งประกอบด้วยไดโอด 4 ชุดภายใน ที่นี่เราได้ใช้ส่วนประกอบนี้

3. การกรอง

เอาต์พุตหลังจากการแก้ไขไม่ใช่ DC ที่เหมาะสมเป็นเอาต์พุตการสั่นและมีปัจจัยการกระเพื่อมสูงมาก เราไม่ต้องการเอาท์พุทที่เร้าใจขนาดนั้นเราใช้ Capacitor ตัวเก็บประจุจะชาร์จจนกระทั่งรูปคลื่นไปถึงจุดสูงสุดและปล่อยเข้าสู่วงจรโหลดเมื่อรูปคลื่นต่ำ ดังนั้นเมื่อเอาต์พุตมีค่าต่ำตัวเก็บประจุจะรักษาแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมไว้ในวงจรโหลดดังนั้นการสร้าง DC ตอนนี้ควรคำนวณค่าของตัวเก็บประจุตัวกรองนี้อย่างไร นี่คือสูตร:

C = ฉัน * t / V

C = ความจุที่จะคำนวณ

I = กระแสเอาต์พุตสูงสุด (สมมติว่า 500mA)

เสื้อ = 10ms

เราจะได้คลื่นความถี่ 100Hz หลังจากแปลง 50Hz AC เป็น DC ผ่านวงจรเรียงกระแสแบบสะพานคลื่นเต็มรูปแบบ เมื่อส่วนลบของพัลส์ถูกแปลงเป็นบวกพัลส์หนึ่งจะถูกนับสอง ดังนั้นช่วงเวลาจะเป็น 1/100 =.01 วินาที = 10ms

V = แรงดันไฟฟ้าสูงสุด - แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดให้กับ IC ควบคุมแรงดันไฟฟ้า (+2 มากกว่าพิกัดหมายถึง 5 + 2 = 7)

9-0-9 คือค่า RMS ของการแปลงดังนั้นแรงดันไฟฟ้าสูงสุดคือ Vrms * 1.414 = 9 * 1.414 = 12.73v

ตอนนี้ 1.4v จะลดลงบน 2 ไดโอด (0.7 ต่อไดโอด) เนื่องจาก 2 จะถูกทำให้เอนเอียงไปข้างหน้าสำหรับครึ่งคลื่น

ดังนั้น 12.73 - 1.4 = 11.33v

เมื่อตัวเก็บประจุปล่อยลงในวงจรโหลดต้องให้ 7v ถึง 7805 IC เพื่อให้ทำงานได้ในที่สุด V คือ:

V = 11.33 - 7 = 4.33v

ตอนนี้ C = I * t / V

C = 500mA * 10ms / 4.33 =.5 *.01 / 4.33 = 1154 ยูเอฟ ~ 1000 ยูเอฟ

4. การควบคุมแรงดันไฟฟ้า

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า IC 7805 ใช้เพื่อจัดหา 5v DC ที่มีการควบคุม แรงดันไฟฟ้าขาเข้าควรมากกว่าแรงดันเอาต์พุตที่กำหนดไว้ 2 โวลต์สำหรับการทำงานที่เหมาะสมของ IC ซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องมีอย่างน้อย 7v แม้ว่าจะสามารถทำงานในช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุต 7-20V ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ามีวงจรทั้งหมดอยู่ภายในเพื่อให้มี DC ที่มีการควบคุมที่เหมาะสม ตัวเก็บประจุ 0.01uF ควรเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของ 7805 เพื่อขจัดเสียงรบกวนที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าชั่วคราว