實用的可將鋰電池電壓轉爲1.2~3V的低壓差穩壓、充電電路

經常在網上看到有電子愛好者在求一款可將單節鋰電池電壓轉換成1.5V或3V的簡單穩壓電路,以便代替小家電中的單節或兩節乾電池。我們知道,普通的LM317可調穩壓IC的最低輸出電壓雖然可以調至1.2V,但其正常工作時要求的壓差(輸入電壓與輸出電壓之差)不低於3V,故該IC不適合用於這類低電壓的轉換電路。

下面我們介紹一款採用低壓差穩壓IC構成的3.7V轉1.2~3V穩壓電路,其最大輸出電流可達1A,並且還可以給1~2節鎳氫電池充電。

1、輸出固定電壓的低壓差穩壓電路

實用的可將鋰電池電壓轉為1.2~3V的低壓差穩壓、充電電路

輸出固定電壓的低壓差穩壓電路。

上圖中的AMS1117是一款常用的低功耗(靜態電流約5mA)、低壓差穩壓IC,其最高輸入電壓為15V(極限值為20V),最大輸出電流為1A。在負載電流為1A時,其壓差最大為1.2V(LM317工作時要求的最小壓差為3V),並且負載電流越小,壓差也越小。

實用的可將鋰電池電壓轉為1.2~3V的低壓差穩壓、充電電路

SOT-223封裝的AMS1117的外形。

AMS1117的輸出電壓有固定版和可調版兩種。固定版的AMS1117的輸出電壓有1.2V、1.5V、1.8V、2.5V、3.3V和5.0​V多種,可以根據實際需要來選用。圖1電路選用的是AMS1117-1.5,其輸出電壓為固定的1.5V電壓(AMS1117後綴的數字表示輸出電壓)。由於AMS1117的壓差最大也只有1.2V,故本電路在輸出1.5V電壓時,只要輸入電壓≥2.7V即可(若採用LM317,要求輸入電壓≥4.5V)。該電路可以將單節鋰電池的電壓轉換成1.5V電壓,輸出電流最大為1A。若需要2.5V的輸出電壓,可以選用AMS1117-2.5。

2、輸出電壓可調的低壓差穩壓電路

實用的可將鋰電池電壓轉為1.2~3V的低壓差穩壓、充電電路

輸出電壓可調的低壓差穩壓電路。

若AMS1117輸出的固定電壓​沒有所需的,此時可以選用AMS1117adj,這種帶有後綴adj的輸出電壓可以通過外接電阻來調整。AMS1117adj的輸出電壓可在1.25~13.8V範圍內調整。

上圖中的輸出電壓由電阻R和RP決定,當R和RP採用圖示數值時,輸出電壓為13.8V(要求此時的輸入電壓Vin為15V)。改變RP的阻值即可獲得其他的輸出電壓。

實用的可將鋰電池電壓轉為1.2~3V的低壓差穩壓、充電電路

TO-220封裝的LM1117adj。

AMS1117adj一般都採用貼片封裝,若嫌焊接不方便,亦可以選用TO-220封裝的LM1117adj​。LM1117的電參數與AMS1117基本一樣,也是一款低壓差穩壓IC,並且LM1117的引腳排列與LM317完全一樣,其①腳為adj端,②腳為輸出端,③腳為輸入端。

3、低壓差恆流充電電路

實用的可將鋰電池電壓轉為1.2~3V的低壓差穩壓、充電電路

低壓差的鎳氫電池充電電路。

上圖中的AMS1117adj接成一個低壓差的恆流源,​其輸出的恆定電流(即電池的充電電流)為1.25V/R,若R取3.9Ω,則電池的充電電流約為320mA。改變R的阻值即可調整充電電流的大小。由於流過R的電流為320mA,故要求R的功率≥0.5W。本電路可以給單節或兩節串聯的鎳氫電池(或鎳鎘電池)充電。在給單節鎳氫電池充電時,只要輸入電壓≥3V即可,若給兩節鎳氫電池充電,可以選用手機充電器輸出的5V電壓。二極管VD為防倒流二極管,為了減小電壓損耗,這裡選用正向壓降小的SR160或1N5819肖特基二極管。

實用的可將鋰電池電壓轉為1.2~3V的低壓差穩壓、充電電路

成品的AMS1117電源模塊。

現在市場上也有賣各種成品的AMS1117降壓穩壓模塊,使用很方便,只要接入合適的輸入電壓,即可正常工作。有的模塊上還帶有LED電源指示燈。​


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