基于安全节能的电源控制器开发

　　随着社会的发展进步，电子时代的到来，电器在人们的生活中的作用日渐重要，充电器也成为人们日常生活中不可缺少的工具。充电器带来方便的同时伴随而来的是因充电器使用不当而引起的事故：电器损坏、火灾甚至爆炸。不仅如此，“低碳社会”的提出，对充电器节能的要求就更高了。目前，对于充电器安全和节能的要求，工程师们致力于研究怎样提高电源的转换效率、怎样实现低电流充电减少发热等方法，来达到节能的目的。但无论怎样设计，当充电器结束充电任务时，整流电路仍在工作，电能浪费并没有从根本上解决。对于怎样让充电器在结束充点任务后断开电源的方法，国内还没有相关的深入的研究设计。

　　为了解决上面提出的问题，笔者研究了电源充电器的工作原理。充电器主要是由电流继电器和电源两部分构成，市场上的电源的制作已经很成熟，所以研究的重心在于电流继电器的设计上。本文设计出了一种用于移动设备的安全节能的电源控制器。利用这个电源控制器，实现了电源充电时更安全、更省电的目的。

　　1 电流继电器

　　此安全节能移动设备电源控制器的基本使用功能是：此设备上有一个初始化按钮QA，每次充电时，进行初始化，之后开始充电。当移动设备电池充满电时或者移动设备从充电器上拔下时，自动切断主电源。

　　电流继电器有取样回路、调整、理想整流、电压放大、电压放大调整、两次电压比较、微分电路、触发三极管等8部分构成。

　　1.1 电流取样电路

　　电流取样部分选用一种特殊的变压器T1，使其将流过移动设备电源控制器的微弱电流信号转换成电压信号，然后经稳压管VW1，VW2稳压后，再经电位器RP1调整，得到想要的电压值，并将其送给由运算放大器构成的电压放大部分。电流采样电流图如图1所示。

　　1.2 电压放大电路

　　电压放大电路图如图2所示。

　　电压放大部分是由电位器RP1，电阻R11，电阻R12及运算放大器构成了典型的反向电压放大电路，项目中选用的电阻分别为RP1=400 kΩ和R11=10 kΩ，由电压放大电路的计算公式，经计算知其值放大40倍，且电压正半轴和负半轴关于X轴翻转，由于初始的电压信号是一个正弦信号，其本身就关于X轴对称，因此翻转后，信号的波形并没有改变。2个对接的二极管VD1和VD2起到了对后面放大电路的保护作用，当流过电源控制器的电流过大时，二极管VD1和VD2交替导通，使信号电压小于等于0.7 V，从而保护后面的电路。