随身“电源”的制作

作者：dolphin时间：2016-09-21

　　很多读者出门时会随身携带一些数码设备，如PSP游戏机、PDA(掌上电脑)、手机、MP3、MP4、相机等，也经常为带一大堆的充电器而烦恼，特别是PSP、相机等设备耗电量大，一块电池通常用不到3个小时。上述设备大都分是使用5V电源，市面上也有可以提供临时供电需要的电池盒，但是由于容量问题，其体积一般都比较大，而且价格较贵，续航时间过短。另外，有些电池盒在电路制作上过分粗糙，长期供电会对设备的寿命造成影响。

　　其实读者可以自制外接电源来替代上述充电器。笔者通过反复实验和验证，设计了一款随身“电源”，该电源可以对手机、PSP游戏机、MP4、PDA进行充电，续航能力也不错，对PSP可以连续供电超过12小时，体积小巧，电路元器件也容易购买，而且方便爱好者制作，成功率高!在介绍随身“电源”的制作方法前，我们先了解一下目前常见的几种外接电源的实现方法。

　　1.普通变压器升压方式：该方式采用振荡器方式(老技术)，体积大，效率低下，只有50%的效率，也就是说，电池电量有一半被电路转换成热量消耗了。

　　2.DC-DC升压方式该方式的优点是效率高，最高可达85%，但是笔者在这里不推荐这种方式，“挑几根刺”：首先要达到80%的电能转换效率，其电路板的设计.和布线非常重要，个人很不容易制作，而且价格太贵了)再则，以下数据应该可代表大部分电路的结果，比如输出有5V/800inA，输入为4.2V锂电池，那么根据公式，假设有80%效率，则5Vx800mA=4.2Vxyx80%，由此可以得出结果y=ll90mAl.IA。那么锂电池在电压降到3.8V左右，如果要持续输出5V/800mA，那么意味着输入电流得多大呢？由5Vx800mA=3.8xyx80%可知，y=l315mA~~1.3A。

　　那么当电池电压降到3.3V左右呢？电流应该会继续增大，而这么大的电流对锂电池是致命的，除了造成电池发热外，还会影响电池寿命，很容易使电池出现问题，使其容量急剧下降，市面上大部分外接电源均是采用这种方式升压到5V的，笔者不推荐。

　　3.线性降压方式：比如使用三端稳压IC7805等，其缺点是效率低下，只能达到50%(这种电路虽然简单，但很耗电，笔者也不推荐)。

　　4.DC-DC降压方式，这是笔者重点介绍的方式，这种方式的效率在85%左右，电路容易制作。以下就介绍DC-DC降压方式的电源制作方法。

　　制作方法

1.需要的元器件本制作需要锂电芯3块上，全新2000mAh的18650锂电芯每块25元左右，降压开关稳压器LM2596一个，8元左右，它有5V、3.3V、可调等规格可以选择，购买时候请注意，这是一块DC-DC电路，在输出电感为22μH、输入电压为l2V时，效率可以达到80%，推荐购买美国国家半导体的，效率好，输出电压稳定。22uH/IA电感一个，约1元。其他元器件加起来不到2元钱，可参看图1所示的电路图。

　　2.电路优点若图1电路输出要保持5V/800mA，那么3块电芯串联充满电有12.6V，输入电流根据5Vx800mA=12.6Vxyx8O%计算，可得y=396mA左右。

　　当电池快没电的时候，每节电池输出电压在3.3V左右，串联有9.9V，此时的输入电流约为505mA。由此可见，该电路的放电电流始终不大，对电池非常有利。这里需要说明，当效率相同时，电路采用串联降压和并联升压方式，充电时间差不多，但串联降压设计的目的是为了保护电池，并考虑到了电路发热量及成本。LM2596才8元左右，而通常的DC-DC升压IC却要30元以上，而且不好购买。

　　3.电路原理

　　电路图中，调整R8使R5上分压为3V，当电压下降到9V左右，也就是每个电池约为3V时红色LED亮，电压超过IOV，绿灯LED亮。如果每个电池均加保护电路，则可去掉电量显示部分。