如何用汽车电池制作直流适配器(已测试)

本课题设计了一种以汽车电池为主要电源的手机等设备直流适配器。

该电路是基于齐纳二极管的稳压操作。该电路将在输出端提供稳定的4.7V电压。需要进行一些计算才能在输出端获得所需的电流。

本文主要分为电路图、齐纳稳压器的介绍和项目的工作。

线路图

组件的要求

• 提示122 - 1
• 1N4732A (4.7V - 1W齐纳二极管
• 1 n4007 - 1
• 470Ω 1w - 1
• 470 μ f - 1
• 100 μ f - 1
• 100nf - 1
• 2A熔断器- 1

齐纳二极管稳压器

在反向偏置条件下，齐纳二极管可以作为一个简单的稳压器。一个简单的基于齐纳二极管的稳压器由齐纳二极管与限流电阻串联而成。

当输入电压增加时，通过齐纳二极管的电流将增加，但通过它的电压将是恒定的。

当电路中的电流增加，而齐纳电阻上的电压恒定时，电阻上的电压，也就是齐纳电阻，就会增加。

因此，齐纳二极管的额定功率、齐纳电阻器的值和电阻器的额定功率的选择将取决于所需的输出电流。

汽车直流适配器电路设计

电路的输入电压来自汽车电池。不同的汽车电池有不同的等级或容量。因此，使用2A熔断器来限制电路中的最大电流流量。

这个电源给TIP122晶体管的集电极。并给出了通过齐纳电阻的齐纳二极管阴极。在晶体管的发射极处连接一个二极管以获得输出。

汽车直流适配器的工作

这个项目的目的是建立一个简单的直流适配器，用汽车电池为手机充电。所有的连接都按照电路图进行。

下面解释这个电路的工作和必要的计算。

汽车电池的输出电压可以在12V到13.5V之间。熔断器将限制最大负载电流为2A。电路中使用的齐纳二极管为1N4732A，反向击穿电压为4.7V。

因此，通过齐纳的电压将是恒定的4.7V。由于这是连接到TIP122晶体管的基础，它将一直打开，输出将是一个稳定的4.7V。

上述电路中的电流非常小(约15mA)。这不足以给手机电池充电。

为了增加电路的电流，计算齐纳电阻器、电阻器的额定功率和齐纳二极管的额定功率是很重要的。因此，通过假设一定的值，可以进行一个简单的计算。

我们知道输入是12V，输出电压是4.7 V(输出电压就是齐纳击穿电压)。

如果我们想要的输出电流是300mA，那么电路中的电流应该在330mA左右(其余电路的300mA + 10%)。

齐纳电阻可以计算为

Zr = (12V - 4.7V) / 330mA = 22.1Ω。

因此，必须选择22Ω齐纳电阻器。

现在关于齐纳二极管的额定功率，我们知道齐纳二极管的击穿电压为4.7V，电路中最大电流为330mA。

齐纳二极管的额定功率计算为击穿电压乘以最大电流。

齐纳二极管额定功率= 4.7V * 330 mA = 1.55W。

因此，使用2W齐纳二极管是安全的。

当电路中的电流增加时，电阻上的压降也会增加。电阻器的额定功率也很重要。

如果电源电压为12V，齐纳二极管击穿电压为4.7V，则通过电阻的电压降约为7.3V。

假定电路中的最大电流为330mA。因此，电阻器的额定功率可计算为

齐纳电阻器额定功率= 7.3V * 330mA = 2.4W。

因此，必须选择3W的电阻器。

请注意

• 本文设计了一种简单的以汽车蓄电池为电源的直流适配器。它可以用来给手机充电。
• 在选择部件及其额定值之前，必须进行适当的计算。
• 基于齐纳的稳压器的最佳应用是从一个不可靠的来源获得稳定的电压，如基于可再生能源的电源银行。