휴대 전화는 일반적으로 5v 규제 DC 공급 으로 충전 되므로 기본적으로 220 AC에서 5v 규제 DC 공급을 구축 할 것입니다. 이 DC 공급 장치는 모바일 및 디지털 회로, 브레드 보드 회로, IC, 마이크로 컨트롤러 등의 전원을 충전하는 데 사용할 수 있습니다.
적절한 변압기, 커패시터 및 전압 조정기를 사용하여 6V DC, 9V, 12V, 15V 등을 구축 할 수도 있습니다. 기본 개념은 동일하게 유지되며 더 높은 전압과 전류를 위해 방열판을 배치하기 만하면됩니다.
이 회로는 주로 강압 변압기, 전파 브리지 정류기 및 5V 전압 조정기 IC (7805)로 구성됩니다. 이 회로를 네 부분으로 나눌 수 있습니다. (1) AC 전압 강하 (2) 정류 (3) 여과 (4) 전압 조정.
1. AC 전압 강하
220V AC를 5V DC로 변환 할 때 먼저 이러한 고전압을 줄이기 위해 강압 변압기가 필요합니다. 여기에서는 220V AC를 9V AC로 변환하는 9-0-9 1A 강압 변압기를 사용했습니다. 변압기에는 코일의 회전 수에 따라 전압을 높이거나 낮추는 1 차 및 2 차 코일이 있습니다.
적절한 변압기를 선택하는 것은 매우 중요합니다. 정격 전류는 부하 회로 (DC 생성을 사용하는 회로) 의 전류 요구 사항에 따라 다릅니다. 정격 전압은 필요한 전압보다 커야합니다. 전압 조정기 IC 7805는 5V 전압을 제공하기 위해 적어도 2V, 즉 7V가 필요하기 때문에 5V DC가 필요하면 변압기의 정격이 7V 이상이어야합니다.
2. 정류
정류는 교류 (AC)의 음의 부분을 제거하여 부분적인 DC를 생성하는 과정입니다. 이것은 4 개의 다이오드를 사용하여 달성 할 수 있습니다. 다이오드는 전류가 한 방향으로 만 흐르도록합니다. AC 다이오드의 전반부 사이클에서 D2 및 D3은 순방향 바이어스되고 D1 및 D4는 역방향 바이어스되며, 후반부 사이클 (네거티브 반)에서는 다이오드 D1 및 D4가 순방향 바이어스되고 D2 및 D3은 역방향 바이어스됩니다. 이 조합은 음의 반주기를 양수로 변환합니다.
내부적으로 4 개의 다이오드 조합으로 구성된 전파 브리지 정류기 구성 요소가 시장에 나와 있습니다. 여기에서이 구성 요소를 사용했습니다.
3. 여과
정류 후 출력은 적절한 DC가 아니며 진동 출력이며 매우 높은 리플 계수를 갖습니다. 맥동 출력이 필요하지 않습니다.이를 위해 커패시터를 사용합니다. 파형이 피크가 될 때까지 커패시터가 충전되고 파형이 낮아지면 부하 회로로 방전됩니다. 따라서 출력이 낮아지면 커패시터는 부하 회로에 적절한 전압 공급을 유지하여 DC를 생성합니다. 이제이 필터 커패시터의 값을 계산하는 방법. 공식은 다음과 같습니다.
C = 나 * t / V
C = 계산할 커패시턴스
I = 최대 출력 전류 (500mA라고합시다)
t = 10ms, 전파 브리지 정류기를 통해 50Hz AC를 DC로 변환 한 후 100Hz 주파수의 파동을 얻습니다. 펄스의 음의 부분이 양의 값으로 변환되면 하나의 펄스가 2 개로 계산됩니다. 따라서 기간은 1 / 100 =.01 Second = 10ms가됩니다.
V = 피크 전압 – 전압 조정기 IC에 제공되는 전압 (정격 평균보다 +2 더 높음 5 + 2 = 7)
9-0-9는 변환의 RMS 값이므로 피크 전압은 Vrms * 1.414 = 9 * 1.414 = 12.73v입니다.
이제 2 개 다이오드 (다이오드 당 0.7 개)에서 1.4v가 떨어집니다. 2 개는 반파에 대해 순방향 바이어스가됩니다.
따라서 12.73 – 1.4 = 11.33v
커패시터가 부하 회로로 방전 될 때 작동하려면 7v ~ 7805 IC를 제공해야하므로 마지막으로 V는 다음과 같습니다.
V = 11.33 – 7 = 4.33v
이제 C = I * t / V
C = 500mA * 10ms / 4.33 =.5 *.01 / 4.33 = 1154uF ~ 1000uF
4. 전압 조절
전압 조정기 IC 7805는 조정 된 5v DC를 제공하는 데 사용됩니다. 입력 전압은 IC의 적절한 작동을 위해 정격 출력 전압보다 2V 더 높아야합니다. 이는 7-20V의 입력 전압 범위에서 작동 할 수 있지만 적어도 7v가 필요함을 의미합니다. 전압 조정기에는 적절한 조정 된 DC를 제공하기 위해 내부에 모든 회로가 있습니다. 0.01uF의 커패시터를 7805의 출력에 연결하여 일시적인 전압 변화로 인해 발생하는 노이즈를 제거해야합니다.
다음은 휴대폰 충전기 회로 의 전체 회로도입니다.
AC 주전원 220V가 여기에 관련되어 있으므로이 회로를 구축하는 동안 매우주의해야합니다.