□毛瑞麗 林海峰
(北京信息職業技術學院北京朝陽100020)
一種教學用充電器的制作與調試
□毛瑞麗 林海峰
(北京信息職業技術學院北京朝陽100020)
充電器是一種直流穩壓電源,是非常典型的、常用的電子產品,幾乎所有的電子設備都需要充電器作為供電系統。充電器的制作和調試可以作為一個教學項目來進行項目教學,本項目將制作一個輸出電壓+5V的開關型降壓充電器。以期對農業機械的可持續工作提供些許的幫助。
整流電路;穩壓器;電路制作與調試
充電器是一種直流穩壓電源,是非常典型的、常用的電子產品,幾乎所有的電子設備都需要充電器作為供電系統。本項目制作的是標準USB接口輸出5V充電器,既可以為下一個教學項目擴音機提供電源,也可以在工作生活中為手機、PAD、移動電源等電子終端設備充電,具有很強的實用性。充電器主要由變壓器、整流電路、濾波電路、穩壓及過載保護電路等部分組成,包含了模擬電路的部分內容,因此,在項目教學中,可以將充電器的制作與調試作為一個教學項目,通過實際制作和調試真實的電子產品,提高學生的學習興趣,達到教學目標的要求。在教學過程中,根據項目需要,我們設計制作了充電器電路PCB板,制作了外殼模具。
本項目制作的充電器的技術指標為:
輸入電壓:交流220V/50Hz;輸出電壓、電流:直流5V/500mA。
充電器結構框圖如圖1所示。

圖1 充電器結構框圖
本電路中整流電路選擇整流橋BRIDGE 2W10,濾波電容為1000μF/25V;穩壓器采用開關式穩壓器LM2596-5。LM2596-5輸出電壓+5V,輸出電流可達3A。具有完善的保護電路,利用該器件只需極少的外圍器件便可構成高效穩壓電路。為保護電路安全,電路中加入自恢復保險,電路輸出采用USB口。
電路元器件清單如下表所示。
本機電路要裝在小型塑料盒中,因此焊接裝配中,對元器件的高度有要求,有些元件要趴裝。焊接裝配的順序為:
(1)電阻、電容、自恢復保險;
(2)1N5822(注意方向,有標記的一端為陰極);
(3)LED指示燈(注意極性,長腿為陽極。焊在板子的另一面。);

(4)穩壓器LM2596-5;
(5)整流橋(焊接時要離開電路板一定距離,便于散熱);
(6)電感、電解電容(臥焊);
(7)USB口(立式)。
利用萬用表和直流穩壓電源測試焊接完成的電路板。
將直流穩壓電源輸出調到9-12V,接在兩個輸入端,此時LED指示燈應亮起,用萬用表測量輸出應為5V±0.1V。
本電路變壓器輸出電壓為9V,輸出功率5W。
(1)把變壓器初級和次級引線剪到合適的長度:初級和次級引線均留5cm左右,分別剝出約0.5cm左右的線頭,鍍錫。
(2)插頭鍍錫。
(3)連線:將變壓器次級連線與電路板輸入端連接,初級與外殼底部220V插片連接,將變壓器、電路板裝入盒內,扣好盒蓋,固定好螺釘,USB口插入連接線。
(4)將充電器插頭接220V交流電,測量輸出端電壓,應為5V±0.1V。
經測量,該充電器輸出最大電流約為800mA,符合技術指標要求。
[1]毛瑞麗,林海峰.《模擬電路分析制作與調試》大連理工大學出版社,2015年1月.
1004-7026(2017)20-0133-01
TM910.6
A
10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2017.20.104