[图文]袖珍式开关电源充电器

    开关电源以效率高、电压适应性强而得到广泛应用。本文介绍一种插头可伸缩的袖珍式开关电源充电器，其尺寸为６９ｍｍ×４７ｍｍ×２６ｍｍ。该充电器电路采用分立元件和贴片元件相结合，电路设计别致新颖，元件布局严谨合理。供电电压原为１１０Ｖ，可方便地改为９０～２５０Ｖ工作；输出电压５Ｖ，可改动为５～１２Ｖ输出，特别适合无绳电话或手机的３．６Ｖ（或４～９Ｖ）电池作快速充电之用。
    电路原理见附图。其中Ｄ１、Ｌ１以及Ｃ２等组成市电输入整流滤波电路，Ｃ２两端产生约３００Ｖ的直流高压。ＶＴ１、ＶＴ２、Ｎ１、Ｎ２等组成自激式振荡电路，Ｒ３、Ｒ４提供启动偏置电流，使ＶＴ１加电时即导通，主回路Ｎ１中有电流流过，Ｎ２上产生感应电压。当此电压峰值超过３Ｖ时，Ｄ５击穿，通过Ｒ８向ＶＴ２提供偏流，使ＶＴ２饱和导通，ＶＴ１因偏置电压被短路而关断。当Ｎ１中电流关断时，Ｎ２感应电压极性反相，经Ｄ５、Ｒ８加反向偏压于ＶＴ２基极，ＶＴ２转变为截止状态，ＶＴ１经Ｒ３、Ｒ４偏置重新导通。如此循环往复，形成间歇自激振荡。
    Ｃ５、Ｒ６用以改善振荡波形，光电耦合器ＯＰＴ１用以调控振荡器脉冲宽度。
    Ｎ３、Ｌ２、Ｃ７等组成整流输出电路，二极管３Ｓ９０作半波整流，ＲＫ１４作充电隔离，Ｒ１８为输出电流采样电阻。当输出电流超载（大于０．８Ａ）或短路时，Ｒ１８上产生较大压降，使ＯＰ１输出电位急剧降低，光电耦合器控制振荡脉冲变窄，由Ｎ１耦合到Ｎ３的平均能量也大幅度减少。即使输出短路，输出电流也仅有十几毫安，从而避免了输出端超载甚至短路对开关电源自身造成的威胁。
    稳压部分由ＴＬ４３１等周边电路组成，电压采样点取自被充电电池两端，按图中Ｒ１３＋Ｒ１４参数值，空载输出电压为５．２５Ｖ，对于３．６Ｖ可充电池的最大充电电流为０．９５Ａ，适合对２Ａｈ以上的镍镉或锂电池直接充电。若用它对０．７～１Ａｈ的镍镉或锂电池充电时，充电回路内可串接一只１．５～２．５Ω、功率０．５Ｗ的限流电阻，使充电电流被限制在０．３～０．４Ａ。
    经试验，该电源的输出电压只需经小改动，即可使输出为５～１２Ｖ之间的某一电压值。方法是：更换带?号的电阻，在２４ｋΩ～６２ｋΩ之间取值。需要指出的是，输出端滤波电解电容器标称耐压为１０Ｖ，需要改为１２Ｖ输出时，请更换成耐压为１６Ｖ的电解电容。在１２Ｖ时，其最大输出电流应控制在０．７Ａ以内。输出端带有２米长黑白线，黑线为正极，白线为负极。