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小白电路设计-设计11-恒功率充电电路设计

article 2025/10/16 0:04:02

介绍

作为电子信息工程的我，电路学习是一定要学习的，可惜目前作为EMC测试工程师，无法兼顾太多，索性不如直接将所学的知识进行运用，并且也可以作为契机，进行我本人的个人提升。祝大家与我一起进行提升。

1.本次大纲书籍

<<常用电源电路设计及应用>>
基于本书籍，我将带领大家从无到有进行学习，并且思维导图进行总结，各位加油不要放弃哦！

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2.设计电路要求

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3.恒功率充电电路设计-电路图为

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4.借助仿真软件Multisim

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5.画出电路图

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6.仿真结果在这里插入图片描述

7.分析电路

主要分析为

1)电路的电压计算
2）电路中的电流计算

1）推算过程如下

TL431工作时，R7电压为2.5V
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I 7=2.5/1000=2.5mA

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根据TL431的内部电路图可以看出，根据比较器的虚短和虚断，所以REF路线没有电流的流过。
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所以可以得到通路的电流是这样子流的

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所以R 6的电压为   U 6=0.0025*1000=2.5所以输出的电压为5V

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我们继续推电阻R 2, R 3,R 4,R 5。为了方便，我们可以简化如下来分析

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我们可以将电压分别标为：Vo,Va,Vout
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1）我们根据LM317工作时候，其特殊的的电压降1.25V。
2）以及计算的总电流进行推算
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得到如下推理

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再根据我们算出来的电流大小
以及电阻的并联关系，推出

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所以得出结果为

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所以最后的电路仿真一致
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我们重新换电阻来进行分析电路的电压和电流，发现依然如上所说，可以计算得出。所以思路没有问题
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2）疑问解答

1N4148为什么不是正向导通呢

我们可以看到电路图中，肯定会产生 为什么1N4148不该是正向导通的嘛？这个疑问

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所以我们来仔细看这个1N4148的作用是什么来出发进行讲解。
1）那么我们就得在LM317手册寻找答案。
2）所以我们需要找LM317的手册，发现手册表明二极管的作用是保护IC，并且给出了电路图。所以1N4148不导通哦！

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所以通过百度百科查询，我们可以得出结论为 1N4148是保护LM317，提供反向耐压75V。
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LM317的ADJ不通过电流嘛？

在电路图中，我们确实看到了LM317的通路中，电流可能流过的路径为以下两路
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1）那么我们就得在LM317手册寻找答案。
2）所以我们需要找LM317的手册，发现，需要最大限度的降低ADJ电流，so，我们根据手册进行编写电路图，无需考虑ADJ流过的电流。需要确保电路合理的情况下不考虑该ADJ电流

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所以电流流过的路径成了唯一就是该路径后面别看哦，别误导了

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8.补齐电路

我们补齐电路进行仿真C3 10000uF作为充电负载进行模拟充电物品
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所以我们需要使用示波器来抓其上升曲线，得到如下图形，即充电波形
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8.1分析充电情况

8.1.1低电充电时

当充电物品需要充电时电压走向为以下情况
1）LED2正常导通，灯亮，显示正在充电。
2）因为产品低电，所以1N4007导通，进行充电
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8.1.2充满电时

满电时，电压相同
1）LED2无法导通，灯灭，显示充电完成。
2）因为产品高电压，与输出相同，所以1N4007无法导通。继而停止充电。

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