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教你讀懂手機(jī)充電器原理

集號(hào)吧丨發(fā)表時(shí)間:2016-11-20丨訪問(wèn)量:638
[摘要]如果你面臨的是一位不太懂電源的人,你如何快速的跟對(duì)方講明白手機(jī)充電器原理?下面告訴你們一些“套路”。


如果你面臨的是一位不太懂電源的人,你如何快速的跟對(duì)方講明白手機(jī)充電器原理?下面告訴你們一些“套路”。


有看過(guò)電源設(shè)計(jì)書籍的可以接著往下;沒(méi)有看過(guò)的,直接跳到秒懂手機(jī)充電器原理章節(jié):


一般的教材開(kāi)始是這樣的,會(huì)從降壓、升壓或者升降壓電路開(kāi)始講述,這里面的難點(diǎn)是如何理解開(kāi)關(guān)接通后,電感的儲(chǔ)能,以及開(kāi)關(guān)關(guān)閉后,電感的放電,需要對(duì)電感器的自感原理有一定的基礎(chǔ)。


而且,書本會(huì)介紹各種電源的拓?fù)洌澜缟?0%以上的電源用的都是種拓?fù)洌醇ぷ儞Q器,這種結(jié)構(gòu)是成本低的,目前100W以內(nèi)的電源基本都是這種拓?fù)洌裕雀忝靼走@種拓?fù)浼纯桑行┕こ處熥隽艘惠呑与娫矗赡芫褪歉蚪坏馈?/p>

隔離式電源都是以變壓器隔離為基本原理,所以你一定要懂變壓器的原理,匝比,相位,自感,互感,磁通密度等等理論必須精通,才可能搞明白整個(gè)電壓變換過(guò)程。


如下為秒懂手機(jī)充電器原理章節(jié):


提醒,此文不是書本教材,我們嘗試用簡(jiǎn)單的方法理解手機(jī)充電器工作原理。



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如上是一個(gè)簡(jiǎn)單的模型,用來(lái)簡(jiǎn)單的描述手機(jī)充電器的工作原理和方式:


桶裝水:用來(lái)示意我們的電網(wǎng),我們龐大的電網(wǎng),你可以想象成一桶水。


閥門:你可以想象成這是一個(gè)充電器,它通過(guò)反復(fù)的開(kāi)關(guān)來(lái)控制流入杯中水的多少。如果沒(méi)有這個(gè)閥門,你可以想象一下后果。國(guó)外習(xí)慣把充電器叫Adapter,意思是適配的作用。


水杯:可以想象成我們的手機(jī)電池,或者平板電池。水就是電量,通過(guò)水管傳送過(guò)來(lái)。


手機(jī)充電器,其實(shí)是一個(gè)反激式的開(kāi)關(guān)電源,所以我們還是要回到反激的原理進(jìn)行簡(jiǎn)化后理解:

手機(jī)充電器一般有幾個(gè)概念:

輸出電壓,輸出電流,紋波,CV(恒壓充電),CC(恒流充電),我們嘗試來(lái)簡(jiǎn)化理解,基于對(duì)整體工作原理的理解后,你后續(xù)可以再深入的研究器件的工作方式。

Step 1:

如下圖,你可以把反激簡(jiǎn)化理解成降壓,不需要細(xì)想內(nèi)部各個(gè)器件工作原理,關(guān)鍵在step2。


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 Step2:

 我們可以把手機(jī)充電的過(guò)程,理解成通過(guò)一個(gè)閥門往杯中加水的過(guò)程,充電器就是一個(gè)閥門的作用: 


后,再回到這張示意圖: 


概念理解:輸出電壓: 水杯允許的大儲(chǔ)水高度,電壓的多少是由充電器設(shè)計(jì)電路決定的。


輸出電流: 水管大小決定了水流量的多少,電流想象成水流,電流大小由充電器電路設(shè)計(jì)決定的。


輸出紋波: 水入到杯后,激起的波浪大小。


恒流充電(CC):這個(gè)是很多人困惑的概念。你可以想象成杯中空水的狀態(tài)下,我們用一個(gè)固定孔徑的水管,往杯中注水,水流恒定的,即恒流。


恒壓充電:水杯快滿時(shí),設(shè)定一個(gè)高限制水位,不允許數(shù)量超過(guò),通過(guò)降低閥門開(kāi)通的時(shí)間和次數(shù),減少水流量,從而達(dá)到恒壓充電。 要搞清楚這個(gè)概念,還要想象一下杯中的水插入了一根吸管,或多或少的水從杯中吸出,也就是負(fù)載的概念,你在加入水的同時(shí),水還在被消耗。


恒壓充電還有種理解,就是恒壓時(shí),水管的水流量是大化的。對(duì)應(yīng)充電器的概念就是,會(huì)以充電器大電流輸出。


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