CN112994489B - 一种多输出可充足充电多用电源电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多输出可充足充电多用电源电路，包括市电电源、降压整流滤波模块、开关模块、可调稳压模块、方波输出模块、起振模块以及多电源输出模块，所述市电电源连接降压整流滤波模块，降压整流滤波模块连接开关模块，开关模块连接可调稳压模块，可调稳压模块连接方波输出模块、起振模块，方波输出模块连接起振模块，起振模块连接多电源输出模块,与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以输出多种电压供用电设备使用，在需要对电池充电时，可以调节电位器的阻值，来改变555定时器输出方波的占空比，使得给电池充电时，电池能释放其正极积攒的电荷，保证充电效果，使得电池电量能充到额定的电压。

Description

一种多输出可充足充电多用电源电路

技术领域

本发明涉及电源电路，具体是一种多输出可充足充电多用电源电路。

背景技术

19世纪末，托马斯爱迪生成功地采用了直流输电的方式点亮了电灯泡，但因为能量损失巨大，所以直流输电的效率非常低。后来尼古拉特斯发明了交流输电，从而取代了直流输电。在交流输电的情况下，电压可以很容易地通过变压器进行升压或降压，而且电能可以进行远距离传输。 今天，尽管采用的电压和频率有所不同，但交流输电已被全世界各国普遍采用。供电频率为50Hz或60Hz，供电电压为100V到240V。在交流电出现的同一时代发明了真空管和无线电接收器，但是他们需要使用直流电源才能工作，所以也产生了将交流电转换成直流电的装置，这就是AC／DC电源。

目前市场上的电源大都供给一种电压，在额定工作电压不同的器件时，不能够供给多种可供选择的电压，需要改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多输出可充足充电多用电源电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多输出可充足充电多用电源电路，包括市电电源、降压整流滤波模块、开关模块、可调稳压模块、方波输出模块、起振模块以及多电源输出模块，所述市电电源连接降压整流滤波模块，降压整流滤波模块连接开关模块，开关模块连接可调稳压模块，可调稳压模块连接方波输出模块、起振模块，方波输出模块连接起振模块，起振模块连接多电源输出模块。

作为本发明再进一步的方案：所述降压整流滤波模块由变压器W、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C1、电阻R1、电感L1所构成，开关模块由开关S、电阻R2、二极管D5、电阻R3所构成，可调稳压模块由电容C2、电容C3、二极管D6、二极管D7、电位器RP1、电阻R4、稳压器U1所构成，方波输出模块由电阻R6、电阻R5、电位器RP2、二极管D8、二极管D9、电容C4、电容C5、集成电路U2、电阻R7、三极管V1所构成，所述起振模块由电阻R9、电阻R10、电阻R8、电容C6、电容C7、三极管V2、线圈L3所构成，多电源输出模块由二极管D10、二极管D11、二极管D12、二极管D13、电容C8、电容C9、输出电压VOUT1、输出电压VOU2、输出电压VOUT3、输出电压VOUT4、线圈L2所构成。

变压器W的输入端连接市电电源，变压器W的输出端一端连接二极管D1的正极、二极管D3的负极，变压器W的输出端另一端连接二极管D2的正极、二极管D4的负极，二极管D1的负极连接二极管D2的负极、电感L1，二极管D3的正极连接二极管D4的正极、电阻C1、电阻R1，电感L1的另一端连接电容C1另一端、电阻R1的另一端、开关S，开关S的另一端连接电阻R2，电阻R2的另一端连接二极管D5的正极、稳压器U1的输入端、电容C2、二极管D6的负极，二极管D5的负极连接电阻R3，电阻R3的另一端接地，电容C2的另一端接地，稳压器U1的接地端连接电位器RP1、电阻R4、电容C3、二极管D7的正极，电位器RP1的另一端接地，电容C3的另一端接地，电阻R4的另一端连接稳压器U1的输出端、二极管D6的正极、二极管D7的负极、电阻R5、集成电路U2的4号引脚、集成电路U2的8号引脚、电容C7、线圈L3、电阻R10。

电阻R5的另一端连接电位器RP2，电位器RP2的另一端连接电阻R6，电位器RP2的滑动端连接集成电路U2的7号引脚、二极管D8的正极，二极管D8的负极连接集成电路U2的6号引脚、集成电路U2的2号引脚、二极管D9的正极、电容C4，二极管D9的负极连接电阻R6的另一端，电容C4的另一端接地，集成电路U2的1号引脚接地，集成电路U2的5号引脚连接电容C5，电容C5的另一端接地，集成电路U2的3号引脚连接电阻R7，电阻R7的另一端连接三极管V1的基极，三极管V1的发射极接地，三极管V1的集电极连接电阻R8，电阻R8的另一端连接三极管V2的发射极，三极管V2的集电极连接电容C7的另一端、线圈L3的另一端，三极管V2的基极连接电容C6、电阻R10的另一端，电容C6的另一端连接电阻R9，电阻R9的另一端连接输出电压VOUT1、电容C8、二极管D10的负极，二极管D10的正极连接线圈L2，线圈L2的另一端连接二极管D13的正极，二极管D13的正极接地，二极管D13的负极连接输出电压VOUT4，线圈L2的1号端点处连接二极管D11的正极，二极管D11的负极连接电容C8的另一端、电容C9、输出电压VOUT2，线圈L2的2号端点处连接二极管D12的正极，二极管D12的负极电容C9的另一端、输出电压VOUT3。

作为本发明再进一步的方案：所述二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D6、二极管D8、二极管D9、二极管D10、二极管11、二极管D12、二极管D13为限流二极管，二极管D7为稳压二极管、二极管D5为发光二极管。

作为本发明再进一步的方案：所述电容C1、电容C3为有极性电容。

作为本发明再进一步的方案：所述稳压器U1型号为7805。

作为本发明再进一步的方案：所述集成电路U2型号为555定时器。

作为本发明再进一步的方案：所述三极管V1、三极管V2为NPN三极管。

作为本发明再进一步的方案：所述二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4组成桥式整流电路。

作为本发明再进一步的方案：所述变压器W为降压变压器。

作为本发明再进一步的方案：所述电容C7、线圈L2、线圈L3、三极管V2组成起振电路。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以输出多种电压供用电设备使用，在需要对电池充电时，可以调节电位器的阻值，来改变555定时器输出方波的占空比，使得给电池充电时，电池能释放其正极积攒的电荷，保证充电效果，使得电池电量能充到额定的电压。

附图说明

图1为一种多输出可充足充电多用电源电路的原理图。

图2为一种多输出可充足充电多用电源电路的电路图。

图3为555定时器的引脚图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：请参阅图1，一种多输出可充足充电多用电源电路，用于提供电源的市电电源，用于交流变交流、交流变直流的降压整流滤波模块，用于电路导通的开关模块，用于调节输出电压的可调稳压模块，用于输出方波信号的方波输出模块，用于电路振荡的起振模块，用于多种电压输出的多电源输出模块，所述市电电源连接降压整流滤波模块，降压整流滤波模块连接开关模块，开关模块连接可调稳压模块，可调稳压模块连接方波输出模块、起振模块，方波输出模块连接起振模块，起振模块连接多电源输出模块。

具体电路如图2所示，所述降压整流滤波模块由变压器W、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C1、电阻R1、电感L1所构成，开关模块由开关S、电阻R2、二极管D5、电阻R3所构成，可调稳压模块由电容C2、电容C3、二极管D6、二极管D7、电位器RP1、电阻R4、稳压器U1所构成，方波输出模块由电阻R6、电阻R5、电位器RP2、二极管D8、二极管D9、电容C4、电容C5、集成电路U2、电阻R7、三极管V1所构成，所述起振模块由电阻R9、电阻R10、电阻R8、电容C6、电容C7、三极管V2、线圈L3所构成，多电源输出模块由二极管D10、二极管D11、二极管D12、二极管D13、电容C8、电容C9、输出电压VOUT1、输出电压VOU2、输出电压VOUT3、输出电压VOUT4、线圈L2所构成。

变压器W的输入端连接市电电源，变压器W的输出端一端连接二极管D1的正极、二极管D3的负极，变压器W的输出端另一端连接二极管D2的正极、二极管D4的负极，变压器W为降压变压器，将高压电流变为低伏电流，二极管D1的负极连接二极管D2的负极、电感L1，二极管D3的正极连接二极管D4的正极、电阻C1、电阻R1，二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4组成桥式整流电路，将交流电变为直流电，电感L1的另一端连接电容C1另一端、电阻R1的另一端、开关S，开关S的另一端连接电阻R2，电阻R2的另一端连接二极管D5的正极、稳压器U1的输入端、电容C2、二极管D6的负极，二极管D5的负极连接电阻R3，二极管D5为发光二极管，发光显示电路导通，电阻R3的另一端接地，电容C2的另一端接地，稳压器U1的接地端连接电位器RP1、电阻R4、电容C3、二极管D7的正极，电位器RP1的另一端接地，电容C3的另一端接地，电阻R4的另一端连接稳压器U1的输出端、二极管D6的正极、二极管D7的负极、电阻R5、集成电路U2的4号引脚、集成电路U2的8号引脚、电容C7、线圈L3、电阻R10，稳压器处输出电压为电阻R4和电位器RP1的电压和，稳压器U1的接地端处电位器RP1可以改变电阻，电位器RP1和电阻R4串联，电阻R4上即为稳压器U1的输出电压，改变电位器RP1的阻值，改变电阻R4和电位器RP1的电压和，改变输出稳定电压。

电阻R5的另一端连接电位器RP2，电位器RP2的另一端连接电阻R6，电位器RP2的滑动端连接集成电路U2的7号引脚、二极管D8的正极，二极管D8的负极连接集成电路U2的6号引脚、集成电路U2的2号引脚、二极管D9的正极、电容C4，二极管D9的负极连接电阻R6的另一端，电容C4的另一端接地，集成电路U2的1号引脚接地，集成电路U2的5号引脚连接电容C5，电容C5的另一端接地，集成电路U2的3号引脚连接电阻R7，电阻R7的另一端连接三极管V1的基极，集成电路U2输出方波，其原理为集成电路2号引脚处电压在低于3V时电容C4吸收电能、集成电路U2的6号引脚电压在高于6V时电容C4放电，集成电路U2的3号引脚在集成电路2号引脚、集成电路6号引脚至少有一个为低压时输出高电平，其余时候输出低电平，电容C4上的电压即为集成电路U2的2号引脚、集成电路U2的6号引脚上的电源，电容C4电压改变，集成电路U2的2号引脚、集成电路U2的6号引脚电压改变，集成电路U2的3号引脚输出改变，这样形成方波信号，三极管V1的发射极接地，三极管V1的集电极连接电阻R8，电阻R8的另一端连接三极管V2的发射极，三极管V2的集电极连接电容C7的另一端、线圈L3的另一端，三极管V2的基极连接电容C6、电阻R10的另一端，电容C6的另一端连接电阻R9，电阻R9的另一端连接输出电压VOUT1、电容C8、二极管D10的负极，二极管D10的正极连接线圈L2，线圈L2的另一端连接二极管D13的正极，线圈L2匝数高于线圈L3的匝数，使得电压从线圈L3到达线圈L2为升压，线圈L3、线圈L2组成升压变压器，二极管D13的正极接地，二极管D13的负极连接输出电压VOUT4，线圈L2的1号端点处连接二极管D11的正极，二极管D11的负极连接电容C8的另一端、电容C9、输出电压VOUT2，线圈L2的2号端点处连接二极管D12的正极，二极管D12的负极电容C9的另一端、输出电压VOUT3。

本发明的工作原理是：闭合开关S，发光二极管D5亮起说明电路导通，调节电位器RP1的阻值，改变稳压器U1（7805）输出的稳定电压，电容C4充放电使得集成电路U2（555定时器）的2号引脚、6号引脚的电平改变，电容C4充电由电阻R5-电位器RP2的滑动端的上端-二极管D8-电容C4进行充电，电容C4放电由电容C4-二极管D9-电阻R6-电位器RP2滑动端的下端-555定时器的7号引脚进行放电，电容C4来回充放电，使得555定时器的2号引脚、6号引脚在低电平、高电平之间改变，555定时器的3号引脚输出高电平、低电平来回改变，形成方波，电容C7、线圈L3在电路导通时瞬间产生瞬变电流，产生的为交流，使得线圈L2上产生电压，经整流滤波输出给三极管V2的基极，使得三极管V2进一步导通，放大这个瞬变电流，使其电路振荡加强并稳固下来，线圈L2输出稳定的电压经过二极管整流、电容滤波形成稳定的直流电源，三极管V1导通三极管V2才会导通，否则三极管V2将在发射极处断开电路，则通过改变电位器RP2的滑动端位置，改变电容C4充放电的时间，改变输出方波的占空比（占空比较大），控制三极管V1的导通，进而控制三极管V2的导通，使得在需要用VOUT电源充电时，使得电路充电是间断性的，保证电池有时间放电放出自身正极上的电荷，最大程度提升电池所能充电的电量。

实施例2，在实施例1的基础上，图3为555定时器的引脚图，555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种多输出可充足充电多用电源电路，包括市电电源、降压整流滤波模块、开关模块、可调稳压模块、方波输出模块、起振模块以及多电源输出模块，其特征在于，所述市电电源连接降压整流滤波模块，降压整流滤波模块连接开关模块，开关模块连接可调稳压模块，可调稳压模块连接方波输出模块、起振模块，方波输出模块连接起振模块，起振模块连接多电源输出模块,所述降压整流滤波模块由变压器W、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C1、电阻R1、电感L1所构成，开关模块由开关S、电阻R2、二极管D5、电阻R3所构成，可调稳压模块由电容C2、电容C3、二极管D6、二极管D7、电位器RP1、电阻R4、稳压器U1所构成，方波输出模块由电阻R6、电阻R5、电位器RP2、二极管D8、二极管D9、电容C4、电容C5、集成电路U2、电阻R7、三极管V1所构成，所述起振模块由电阻R9、电阻R10、电阻R8、电容C6、电容C7、三极管V2、线圈L3所构成，多电源输出模块由二极管D10、二极管D11、二极管D12、二极管D13、电容C8、电容C9、输出电压VOUT1、输出电压VOU2、输出电压VOUT3、输出电压VOUT4、线圈L2所构成；

变压器W的输入端连接市电电源，变压器W的输出端一端连接二极管D1的正极、二极管D3的负极，变压器W的输出端另一端连接二极管D2的正极、二极管D4的负极，二极管D1的负极连接二极管D2的负极、电感L1，二极管D3的正极连接二极管D4的正极、电阻C1、电阻R1，电感L1的另一端连接电容C1另一端、电阻R1的另一端、开关S，开关S的另一端连接电阻R2，电阻R2的另一端连接二极管D5的正极、稳压器U1的输入端、电容C2、二极管D6的负极，二极管D5的负极连接电阻R3，电阻R3的另一端接地，电容C2的另一端接地，稳压器U1的接地端连接电位器RP1、电阻R4、电容C3、二极管D7的正极，电位器RP1的另一端接地，电容C3的另一端接地，电阻R4的另一端连接稳压器U1的输出端、二极管D6的正极、二极管D7的负极、电阻R5、集成电路U2的4号引脚、集成电路U2的8号引脚、电容C7、线圈L3、电阻R10；

电阻R5的另一端连接电位器RP2，电位器RP2的另一端连接电阻R6，电位器RP2的滑动端连接集成电路U2的7号引脚、二极管D8的正极，二极管D8的负极连接集成电路U2的6号引脚、集成电路U2的2号引脚、二极管D9的正极、电容C4，二极管D9的负极连接电阻R6的另一端，电容C4的另一端接地，集成电路U2的1号引脚接地，集成电路U2的5号引脚连接电容C5，电容C5的另一端接地，集成电路U2的3号引脚连接电阻R7，电阻R7的另一端连接三极管V1的基极，三极管V1的发射极接地，三极管V1的集电极连接电阻R8，电阻R8的另一端连接三极管V2的发射极，三极管V2的集电极连接电容C7的另一端、线圈L3的另一端，三极管V2的基极连接电容C6、电阻R10的另一端，电容C6的另一端连接电阻R9，电阻R9的另一端连接输出电压VOUT1、电容C8、二极管D10的负极，二极管D10的正极连接线圈L2，线圈L2的另一端连接二极管D13的正极，二极管D13的正极接地，二极管D13的负极连接输出电压VOUT4，线圈L2的1号端点处连接二极管D11的正极，二极管D11的负极连接电容C8的另一端、电容C9、输出电压VOUT2，线圈L2的2号端点处连接二极管D12的正极，二极管D12的负极电容C9的另一端、输出电压VOUT3。

2.根据权利要求1所述的多输出可充足充电多用电源电路，其特征在于，所述二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D6、二极管D8、二极管D9、二极管D10、二极管11、二极管D12、二极管D13为限流二极管，二极管D7为稳压二极管、二极管D5为发光二极管。

3.根据权利要求1所述的多输出可充足充电多用电源电路，其特征在于，所述电容C1、电容C3为有极性电容。

4.根据权利要求1所述的多输出可充足充电多用电源电路，其特征在于，所述稳压器U1型号为7805。

5.根据权利要求1所述的多输出可充足充电多用电源电路，其特征在于，所述集成电路U2型号为555定时器。

6.根据权利要求1所述的多输出可充足充电多用电源电路，其特征在于，所述三极管V1、三极管V2为NPN三极管。

7.根据权利要求2所述的多输出可充足充电多用电源电路，其特征在于，所述二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4组成桥式整流电路。

8.根据权利要求1所述的多输出可充足充电多用电源电路，其特征在于，所述变压器W为降压变压器。

9.根据权利要求1所述的多输出可充足充电多用电源电路，其特征在于，所述电容C7、线圈L2、线圈L3、三极管V2组成起振电路。

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