低压碱性电池供电的手机应急充电器

随着现在手机的多功能化发展趋势，手机耗电量逐步增加，这就提高了对电池的要求，但是另一方面，电池随着手机体积的逐渐缩小而变得越来越小，而电池供电技术却并没有随之提高，这就带来了待机时间减少的问题，给经常外出的人使用手机带来了不少麻烦。为了解决这一问题，许多人在购买手机时候采用了双电双充的配置方案，用来解决耗电量大的问题。这样不但提高了手机购置成本，而且使用当中并不像想象中的那样方便，不是忘了携带第二块电池就是忘了给第二块电他充电，使得外出时因为电池电量不足影响手机的的正常使用。为了解决这一问题，本文介绍一种手机应急充电器，它使用两节5号碱性电池或充电电池．经电路升压后采用直充的方式给手机充电，充电时不影响手机的正常使用。由于电路中使用的都是通用元器件，不仅成本低，而且制作简单。 　　电路工作原理:
　　应急充电器的电路如图所示，它是单管直流变换电路，采用单端反激式变换器电路的形式。电路中所谓的单端是指高频变换器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧。所谓的反激，是指当开关管VT1导通时，高频变压器T1初级线圈Np的感应电压为1正2负，整流二极管VD3处于截止状态，在初级线圈中储存能量。当开关管VT1截止时，变压器T1初级线圈中存储的能量，通过VD3整流和电容C4滤波后向负载输出。
　　三极管VT1为开关电源管，它和T1、R1、R2、C2等组成自激式振荡电路。加上输入电源后，电流经R1流向VT1的基极，使VT1导通，R1称为启动电阻。一旦VT1导通，变压器初级线圈Np就加上输入电压，其集电极电流Ic在Np中线性增长，反馈线圈Nb产生3正4负的感应电压，使VT1得到基极为正、发射极为负的正反馈电压，此电压经C2、R2向VT1注入基极电流，使VT1的集电极电流进一步增大，正反馈产生雪崩过程，使VT1饱和导通。在VT1饱和导通期间，T1的初级线圈Np储存磁能。
　　与此同时，感应电压给C2充电，随着C2充电电压的增高，VT1基极电位逐渐变低，当VT1的基极电流变化不能满足其继续饱和时，VT1退出饱和区进入放大区。VT1进入放大状态后，其集电极电流下降，在反馈线圈Nb产生3负4正的感应电压，使VT1基极电流减小，其集电极电流随之减小，正反馈再一次出现雪崩过程，VT1迅速截止。VT1截止后，变压器T1储存的能量提供给负载，初级线圈Np产生的1负2正的反向电压经二极管VD3整流滤波后，在C4得到5.8V的直流电压。通过手机的专用充电插头给手机充电。
　　在VT1截止时，直流供电输入电压和Nb感应的3负4正的电压又经R1、R2给C2反向充电，逐渐提高VT1基极电位，使其重新导通，再次翻转达到饱和状态，电路就这样重复振荡下去。
　　VD1、VD2、C3等组成稳压电路，在VT1截止期间，Nb感应的3负4正的电压经VD2向C3充电，当C3上的电压(上负下正)大于6.2V时．稳压二极管VD1开始导通起分流作用，减小VT1的基极电流，从而可以控制VT1的集电极电流Ic，达到稳定输出电压的作用。
　　需要说明的是：由于输入直流电压低，不需要隔离，同时输入直流电压干和输出直流电压比较接近，因此高频变压器没有设次级线圈，负载电路的能量直接从初级线圈获取。这样做有两点好处：一是提高了电路的转换效率，二是VD3、C4、R4等同时又组成了浪涌电压吸收回路，吸收VT1截止瞬间产生的反向高压。
　　元器件选择与安装调试:
　　VT1要求Icm>1A，hEF为50～100，可用2SC2500，2SD965等，VD1为稳压值6.2V的稳压二板管，其它元件的参数见图。
　　高频变压器T1要自制，用E16的铁氧体磁芯，Np、Nb均用Φ0.44漆包线绕16匝。绕制时要注意各线圈的起始端不要搞错，以免电路不起振。组装时在两块磁芯间垫一层厚度约为0.05mm的塑料薄膜作磁芯气隙。
　　应急充电器：为了解决手机，MP3，MP4等数码产品临时电量不足的问题，应急充电器通过锂电池、太阳能板或者手摇的方式 普通AA干电池，作为储电单元，经过合适的电压转换，实现可以随时、随地、随身的为移动数码电子产品供电或充电。为我们的生活带来了很多的便利！