可调电流升级电流步骤

一、升级可调电流的简介

现在市面上的普通充电器，输出电流一般都是固定的，它们通常是按照手机的续航时间和电池容量进行匹配，而不是考虑充电器的性能。

如果你需要同时为多种设备充电，或者需要进行快速充电，普通的充电器可能就无法满足需求。在这种情况下，升级充电器以实现可调电流的控制，成为一种十分实用的选择。

二、改造步骤

虽然市面上有很多现成的可调电流充电器产品，但改造现有的充电器来实现这一功能，不仅节约成本，而且更具有趣味性。

二者的主要区别在于可调电流电路板与固定电流电路板的区别，可调电流电路板比固定电流电路板多了一个电位器，可以进行电流的调节。

升级充电器的具体步骤：

1. 首先，需要将充电器拆开，找到它原本的电路板。

2. 确定电路板上的电池正负极，再找到与电池位置对应的电容器端口。

3. 将电位器引出端口焊接固定在原电容器位置，电位器旋钮位于电容器的另一端口连接正负极，此时可通过电位器旋钮调节电流大小。

4. 最后将充电器组装好，进行试用即可。

三、使用注意事项

升级好的充电器，可以根据需要进行电流大小的选择，非常方便。但为了正常使用避免损坏设备，我们也需要注意以下几点：

1. 在使用过程中，应该根据设备需求合理选择电流大小，过大或过小的电流均有可能对设备造成损害。

2. 充电时应用原装充电器的电线进行连接，不要尝试混合使用充电器或电线，这样可能会对设备造成损害。

3. 在拆卸和升级充电器时，应该确保有足够的经验和技能，以免对设备造成损害或自身安全产生影响。

总之，通过简单的升级方法，让你的充电器获得可调电流的功能，是一种质优价廉的实用性改造。但使用升级后的充电器时，也要注意保护好自己和电子设备，以免带来意外损害。LM317 是最流行的可调稳压芯片之一。稳压器的输出电压可在 1.25V 至 35V 范围内调节。然而，该芯片可以提供高达 1.5A 的电流，这对于某些电源应用来说是不够的。在本文中，我将讨论 LM317 电流提升的两种方法，使用功率 PNP 和 NPN 传输晶体管。

根据 LM317 数据表：“LM317 [1, 2] 器件是一款可调三端正电压稳压器，能够在 1.25 V 至 37 V 的输出电压范围内提供超过 1.5 A 的电流。它只需要两个外部电阻器来设置输出电压。该器件具有 0.01% 的典型线路调节率和 0.1% 的典型负载调节率。它包括电流限制、热过载保护和安全工作区保护。即使 ADJUST 端子断开，过载保护仍然有效。”

这些信息向我们证明，这种廉价的 3 端子器件适用于许多应用，但它对电源应用有一个缺点，那就是稳压器输出电流处理的限制(最佳条件下为 1.5A)。这个问题可以使用传输功率晶体管来解决。

使用 PNP 功率晶体管 (MJ2955) 提升电流

图 1 显示了电路的原理图。这是一个可调节的大电流调节器电路，可以使用 5K 电位器调节输出电压。

10R 电阻定义了传输晶体管的开启时间，顺便说一下，它定义了应该通过 LM317 和 MJ2955 [3, 4] 的电流量。根据该参数，必须计算电阻器的功率率。1N4007是一个保护二极管，270R电阻提供必要的ADJ引脚电流。如前所述，5K 电位器定义了输出电压。1000uF、10uF 和 100nF 电容器已用于降低噪声。不要忘记将晶体管安装在大散热器上。

使用 NPN 功率晶体管 (2N3055) 提升电流

图 2 显示了电路的示意图。输出端的 10K 电阻会吸收少量电流，以避免浮动输出，有助于稳定输出电压。这里 2N3055 [5, 6] 也起到了传输晶体管的作用。

PCB板

原理图很简单，所以我决定在原型板上实现它们来测试和展示操作。我决定测试图 1(MJ2955 升压)。如图 3 所示。

如果您想快速设计原理图的 PCB 布局，您可以使用遵循工业 IPC 封装标准的免费 SamacSys 组件库。要安装库，您可以手动下载/安装库，或使用提供的 CAD 插件直接安装它们 [7]。还可以选择从授权经销商处购买/比较原始组件的价格。

您可以在视频中观看完整的测试过程，不过，我还放了一个示波器从电路输出中捕获的图像。我使用了 Siglent SDS1104X-E 示波器，它提供了一个不错的低噪声前端。我打算测量电路可能的输出纹波。图 4 显示了 MJ2955 电流升压电路的输出噪声/纹波。

电路已经搭建在原型板上，示波器的探头通过地线连接，所以这些高频噪声是正常的。如果您打算使用这两个电路中的任何一个，请为其设计合适的 PCB，然后将探头的接地线替换为接地弹簧，然后您可以重新检查输出噪声。

220V转换为DC。使用高频铁氧体变压器使系统在紧凑性、功率损耗和成本方面非常高效。

如今的SMPS概念几乎完全取代了传统的铁芯变压器，并将这些单元转变为更紧凑，重量轻且高效的电源适配器替代品。

然而，由于SMPS单元通常作为固定电压模块提供，根据用户应用需求实现首选电压变得相当困难。

例如，为12V电池充电可能需要约14.5V的输出电压，但这个值非常奇怪且不标准，我们可能会发现很难在市场上获得具有这些规格的SMPS额定值。

虽然市场上可以找到可变SMPS电路，但这些电路可能比普通的固定电压变体更昂贵，因此找到一种将现有固定电压SMPS转换为可变类型的方法看起来更有趣和更可取。

通过对这个概念进行一些研究，我能够找到一种非常简单的实现方法，让我们学习如何进行这种修改。

您会在我的博客中找到一个流行的 12V 1amp SMPS 电路，它实际上具有内置的可变电压功能。

光耦合器在开关电源系统中的功能

在上面的链接文章中，我们讨论了光耦合器如何在为任何SMPS提供关键的恒定输出特性方面发挥重要作用。

光耦合器的功能可以通过以下简要说明来理解：

光耦合器具有内置的LED/光电晶体管电路，该器件与SMPS输出级集成在一起，当输出趋于上升到不安全阈值以上时，光电耦合器内部的LED亮起，迫使光电晶体管导通。

反过来，光电晶体管配置在SMPS驱动器级的敏感“关断”点上，其中光电晶体管的导通迫使输入级关断。

上述情况导致SMPS输出也瞬间关断，但是当此开关启动时，它会将输出校正并恢复到安全区，并且光电内部的LED停用，从而再次打开SMPS的输入级。

此操作从“开”到“关”快速循环，反之亦然，确保输出端的电压恒定。

可调电流开关电源修改

为了在任何SMPS内部实现电流控制功能，我们再次寻求光耦合器的帮助。

我们使用BC547晶体管配置实现简单的修改，如下所示：

参考上述设计，我们对如何修改或制作可变电流SMPS驱动器电路有了清晰的认识。

默认情况下，所有SMPS模块都将存在光耦合器(用红色方块表示)，假设TL431不存在，那么我们可能必须配置与光耦合器LED关联的整个配置。

如果TL431级已经是SMPS电路的一部分，在这种情况下，我们只需要考虑集成BC547级，该级将全权负责电路的拟议电流控制。

可以看到 BC547 与其集电极/发射极连接在 TL431 IC 的阴极/阳极上，可以看到 BC547 的基极通过一组可选电阻

Ra、Rb、Rc、Rd与 SMPS 的输出 (-) 连接。

这些电阻位于 BC547 晶体管的基极和发射极之间，开始像电路的电流传感器一样工作。

这些经过适当计算，以便通过在相关触点上移动跳线连接，在线路中引入不同的电流限制。

当电流趋于超过由相应电阻值确定的设定阈值时，BC547 的基极/发射极上会产生电位差，足以打开晶体管，使 TL431 IC 在光电 LEd

和地之间短路。

上述动作立即点亮了光电的LED，通过光电内置的光电晶体管向SMPS的输入侧发送“故障”信号。

该条件立即尝试在输出侧执行关断，从而阻止 BC547 导通，并且情况从 ON 到 OFF 和 ON 快速波动，确保电流永远不会超过预定阈值。

电阻器。。.Rd 可以使用以下公式计算：

R = 0.7/截止电流阈值

例如，假设我们要在额定电流为 1 A 的输出端连接 LED。

我们可以将相应电阻(由跳线选择)的值设置为：

R = 0.7/1 = 0.7 欧姆

电阻器的瓦数可以通过乘以变体来简单地得到，即 0.7 x 1 = 0.7 瓦或简单地 1 瓦。

计算出的电阻确保LED的输出电流永远不会超过1安培标记，从而保护LED免受损坏，其余电阻的其他值可以适当计算，以便在SMPS模块中获得所需的可变电流选项。

将固定开关电源修改为可变电压开关电源

以下帖子试图确定一种方法，通过该方法可以将任何SMPS制成可变电源，以实现从0到最大值的任何所需电压电平。

什么是并联稳压器

我们发现它采用并联稳压器电路级来执行设计中的可变电压功能。

另一个有趣的方面是，该并联稳压器器件通过调节电路的光耦合器的输入来实现该功能。

现在，由于所有SMPS电路中都始终采用反馈光耦合器级，因此通过引入并联稳压器，可以轻松地将固定SMPS转换为可变对应物。

事实上，也可以使用与上述相同的原理来制作可变SMPS电路。