【物理】充電器裡用電阻,電容,二極體與用變壓器作成的差別

[Tzshiun1209 10]

我一直非常好奇一個問題,百思不解~~

將最近市面上買的3號電池充電器拆開通常裡面只有電容,電阻,二極體的構造.

但是記得在以前買的3號電池充電器裡面都有線圈變壓器的構造.

想問的是者兩種變壓方式的原理,還有這兩種變壓方式優缺點.

感謝Orz

[極‧KID 11]

現圈變壓器

是以線圈的匝數差來改變電壓

然後不是二極體吧

應該是電晶體整流...

至於電容那個不了解...

[九天驚虹 10]

充一個3Vv的電池

不需要動用到110V

於是要變壓

而在充電的時候

不會是使用交流電

因此必須要發電廠輸出的交流電

變成直流電

方法便是使用二極體

整流不用電晶體

電晶體的功用一般是作為放大訊號之用

[極‧KID 11]

嗯 看來我有點把電晶體作用搞錯了~"~

嗯 不過電晶體也有整流作用這倒是真的

記得他整流功能

在積體電路

是表示電腦運算的1和0

(電流通與不通)

[九天驚虹 10]

最初由 極•KID 發表

嗯 看來我有點把電晶體作用搞錯了~"~

嗯 不過電晶體也有整流作用這倒是真的

記得他整流功能

在積體電路

是表示電腦運算的1和0

(電流通與不通)

電晶體

其實可以有整流的功能

原因是

只要取其中的一部份

(那一部份是二極體)

使用就能整流

也就是我只抓電晶體中二極體的構造來用

事實上,整流的構造仍然是二極體

[Tzshiun1209 10]

有誰真的知道到此兩種變壓方法的差異:(

[清純小百合 10]

http://www.electronics-lab.com/projects/power/001/

這是被你摧殘的充電器的內部構造

電流首先過第一個電容,然後再通過IC1 = 7808 來穩壓(橋式整流後變成脈動直流

) 把電壓輸入 如果直接輸入到7808的話會造成震盪 所以用電容來濾波

有些設計者會在輸出跟輸入間加入一顆二極體

來保護這顆IC 讓IC能有穩定的電壓輸出

參考http://www.electronics-lab.com/projects/power/001/網吝/url]}及網路回答者

[=為凱= 10]

http://www.electronics-lab.com/projects/power/001/

這個電路有四個主要結構,以下一一說明大家就會了解一個最簡的充電器原理

第一:

220=>10 的變壓器加上保險絲,這個零件大家都很熟析,不贅述

第二:

由四個1N4001(1N開頭者表示二極體,其中1N4001的導通電壓很小,專門做穩壓用)構成的正方形結構,這是通稱的"橋式全波整流器",他的功能是把市電 V*cos(wt+d) 的信號加上絕對值,也就是把弦波信號小於零的部份翻成正的,或者說把每個週期內的信號變成"麥當勞"mark的樣子

第三:

C1 C2兩個電容與7808這顆IC構成的區塊,這顆IC的全名是AN7808,專門來穩壓用,譬如這顆7808為例(還有05 09 11 ...),結尾08,表示理想輸出電壓為+8V,只要輸入電壓差(與C1相接的腳位及中間接地腳位之差)能在+2V與+35V之間;輸入偏壓電流能維持在2.9 mA~9 mA之間,則它的輸出(C2相接的腳位集結地腳位之差)就能穩定的維持在8V左右,剩餘的功率會變成熱量散出,所以這顆晶片要接散熱片才不會被操掛

C1 C2的作用只是確保7808的輸出與輸入不會有高頻的AC成分(電容在高頻訊號時幾乎變成短路;在DC訊號時視同開路),畢竟我們想要的只是它提供的穩壓DC輸出

第四:

傳統市電 220V 60Hz 的信號經由以上三步驟則轉換成近乎直流的8V訊號,接下來充電器把這個信號接到跨壓6V的燈泡上,經過燈泡電壓剩2V,用來充1.5V的充電電池,燈泡是充電指示燈

這個充電電路有兩個嚴重的缺點,

1.

電用完的電池(端電壓近乎0V)放下去充時,燈泡的跨壓幾乎8V,比額定的6V要強

可能把鎢絲燒斷,鎢絲一旦斷了電流就灌不進電池,電池永遠也充不飽

2.

當電池衝飽(端電壓為1.5V時)以後,燈泡的跨壓還有

8-1.5=6.5V,燈泡持續會亮著,表示電流也會持續的灌入電池,電池的電壓不會再 上升,所以灌入的電流會變成熱量從電池散發,電池可能因而被充壞.

高級的充電器都有過充保護裝置,當電池電壓到達一定量時充電回路斷開保護電池

[極‧KID 11]

那個我想問一下

1N4001

這個二極體

所謂電壓變成絕對值

是把弦波信號小於0變成正的

還是只是把小於0維持正的

如果是導成正的

他是如何導正?

(因為目前學電子學學二極體整流學到只是讓他無法行成通路)

[=為凱= 10]

光靠一個1N4001是無法做整流的,

得要四個二極體接成電路圖上那種四邊形的結構才能

那是橋式全波整流器,它的原理...

我不會PO圖,所以請看著那張電路圖的橋式整流看我用文字解釋

無論輸入電壓是正或負,四個二極體中只會有一組對邊的兩個導通

假設從右上角開始順時針依序為D1 D2 D3 D4,而且都是理想二極體

,輸入電壓由上而下定義為正,輸出電壓由右而左定義為正

1.當輸入電壓為正時

假設上面+10 v 下面0V,仔細推敲後會發現只有D1 D3導通,D2 D4截止,則 右端為10V;左端0V,因此輸出為10V,

同理可蓷論只要輸入為正,輸出則為正

2.當輸入電壓為負時

假設上面0 v下面10V(輸入-10V),D2 D4導通,D1 D3截止,則右端為10V;左端0V,輸出仍為10V,

所以輸入為負,輸出依就為正

以上兩點的結論,無論輸入電壓是正是負,輸出電壓端的極性永遠不改變,如同加上絕對值,如果輸入的是的弦波,則輸出端就是連續的麥當勞圖案了

[Tzshiun1209 10]

謝謝=為凱=大大解答Orz..

依您的解釋傳統用變壓器方式對電池比較好囉.

不過現在3號電池用的充電器幾乎都是用電子方法,應該是此方法對廠商利潤較高吧一_一狠

[Tzshiun1209 10]

我最近還發現'電腦喇叭外接變壓器','手機充電變壓器'或其他叫精密電子儀器都是用傳統線圈變壓器來變壓..而不用電容,IC的電子式變壓. 還有高壓電也不是用電子方式變壓:s 電學真深奧= =|||||

[清純小百合 10]

你家的電子儀器不全被你拆了??

[Tzshiun1209 10]

最初由 清純小百合 發表

你家的電子儀器不全被你拆了??

呵呵~ 我有裝回去;-)

[Tzshiun1209 10]

知識+的回答.........

因為成本的關係.交流電容本身可以限流.而電阻也可以限流和降壓.或許你沒注意到還有二極體.

以前的充電器採用變壓器的方式下去設計.有許多好處:

1.電壓穩定2.轉換效率高3.電池不易產生過充現象.

缺點1.體積大2.比較重3.製造成本高

電容降壓式的優點

1.製造成本低2.重量輕3.體積小.

缺點1.轉換效率低2.電壓不穩會隨著電流成反比.3.易造成電池過充

網路熱心的人不少:'(