基於汽車電池的直流適配器製作教程

在這個項目中，設計了一個用於行動電話和其他設備的直流適配器，它使用汽車電池作為主電源。

該電路基於齊納二極體的穩壓器工作。該電路將在輸出端提供穩定的4.7V電壓。為了在輸出端獲得所需電流，需要進行一些計算。

以下文章分為電路圖，齊納穩壓器介紹和項目工作。

電路圖

所需組件

提示122 - 1

1N4732A（4.7V - 1W齊納二極體） - 1

1N4007 - 1

470Ω1W - 1

470μF - 1

100μF - 1

100 nF - 1

2A保險絲 - 1

齊納二極體穩壓器

在反向偏壓條件下，可以使用齊納二極體用作簡單的電壓調節器。一個簡單的齊納二極體電壓調節器由一個齊納二極體和一個限流電阻串聯組成。

當輸入電壓增加時，通過齊納二極體的電流將增加但是電壓上的電壓將保持不變。

當電路中的電流增加且齊納二極體上的電壓恆定時，電阻兩端的電壓稱為齊納電阻因此，選擇齊納二極體的額定功率，齊納電阻的值和電阻的額定功率將取決於所需的輸出電流。

汽車直流適配器電路的電路設計

電路的輸入電壓取自汽車電池。不同的汽車電池具有不同的額定值或容量因此，2A熔絲用於限制電路中的最大電流。

該電源提供給TIP122電晶體的集電極。還通過齊納電阻器給齊納二極體的陰極。二極體連接在電晶體的發射極以獲得輸出。

汽車直流適配器的工作

目的這個項目的目的是建立一個簡單的直流適配器，使用汽車電池為手機充電。所有連接均按照電路圖進行。

此電路的工作以及必要的計算說明如下。

汽車電池的輸出電壓範圍為12V至13.5V。保險絲將最大負載電流限制在2A。該電路中使用的齊納二極體為1N4732A，其反向擊穿電壓為4.7V。

因此，齊納二極體上的電壓將恆定為4.7V。由於它連接到TIP122電晶體的基極，它將一直亮著，輸出將是穩定的4.7V。

上述電路中的電流非常小（周圍） 15毫安）。這不足以為手機電池充電。

為了增加電路電流，重要的是要計算齊納電阻，電阻的額定功率和齊納二極體的額定功率。因此，通過假設某些值進行簡單的計算。

我們知道輸入為12V，輸出電壓為4.7 V（輸出電壓只是齊納擊穿電壓） 。

如果我們想要的輸出電流是300mA，那麼電路中的電流應該在330mA左右（300mA + 10％用於電路的其餘部分）。

現在齊納電阻可以計算為

Zr =（12V - 4.7V）/330mA =22.1Ω。

因此，必須選擇22Ω齊納電阻。

現在，對於齊納二極體的額定功率，我們知道齊納的擊穿電壓二極體為4.7V，電路中的最大電流為330mA。

齊納二極體的額定功率計算為擊穿電壓乘以最大電流。

齊納二極體額定功率= 4.7V * 330 mA = 1.55W。

因此，使用2W齊納二極體是安全的。

作為電路中的電流如果增加，電阻上的電壓降將增加。電阻的額定功率也非常重要。

如果電源電壓為12V且齊納二極體的擊穿電壓為4.7V，則電阻上的電壓降大約為7.3V。

電路中假定的最大電流為330mA。因此，電阻的額定功率可以計算為

齊納電阻額定功率= 7.3V * 330mA = 2.4W。

因此，必須選擇3W電阻。

注意

使用汽車的簡單直流適配器供電設計在這裡。它可用於為手機充電。

在選擇組件及其評級之前，必須進行正確的計算。

基於齊納管的穩壓器的最佳應用是從不可靠的電源如可再生能源電源組獲得穩定的電壓。

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