iPod是APPLE公司推出的一款大容量MP3、MP4播放器,它采用1.8英寸硬盘作为存储介质,存储容量大。与其配套的AC电源适配器市场价格不菲,由几十元到二三百元不等,但内部电路并不十分复杂,如图所示。
一、工作原理分析
AC220V电压经由RF1输入,由D1~D4整流,C1、L1、C2滤波后变为约300V的直流电压。此电压经开关变压器T的初级(1)~(2)绕组加到开关管Q1的集电极。R4是Q1的启动电阻。Q1在启动电压的作用下导通,电流流过T的初级(1)~(2)绕组并产生磁场,由于电磁感应,T的(3)~(4)反馈绕组也产生电压。此电压经C6、R6加到Q1的基极,使之进一步导通至深度饱和。此时电流不再增加,在电磁感应的作用下,电流趋于下降,反馈绕组(3)~(4)中将产生反相电压,此负电压通过C6、R6加到Q1的基极,使Q1很快退出饱和而进入截止状态。当T(1)~(2)绕组中的电流下降到一定程度时,反馈绕组(3)~(4)中产生的交变电压反相,使开关管Q1由截止再次进入导通状态。如此周而复始,便产生了振荡。T的次级(5)~(6)绕组中感应的高频电压经D6、D7整流,C7、C8滤波后输出+5V的直流电压。R12为泄放电阻。ZD3为保护元件,其稳压值为5.6V,稍高于输出电压,正常情况下它不起作用,当+5V电压异常升高且超过5.6V时,ZD3立即被击穿。振荡条件被破坏,Q1被迫停振,从而保护负载(ipod的机内电池等)不因电压超高而损坏。
稳压电路由误差放大管Q2、IC1、IC2及周边元件所组成,误差取样取自+5V输出端。当+5V电压因某种原因高于正常值时,经R14送人精密取样稳压器IC2的取样脚,IC2的导通程度增加。使得光耦IC1内部的发光二极管发光增强,则(3)~(4)脚导通程度增加,Q2基极电压升高,Q2导通程度增加,将Q1基极的正反馈信号旁路一部分到地。Q1则导通程度下降,流过T(1)~(2)绕组的电流减小,次级+5V电压随之下降。若+5V电压降低,其稳压过程与上述相反。
二、部分关键元器件的作用
RF1主要起保险的作用,在电路有短路故障时,D1~D4、C1、C2、Q1立即烧毁。R5并联T的(1)~(2)绕组上,可吸收振荡产生的过高尖峰脉冲,以防开关管Q1击穿。
R6、C6为正反馈元件,维持振荡的产生,并决定振荡的频率。若任意一只开路振荡将停止,次级无输出电压。
D5、C5将T次级(3)~(4)绕组中的感应电压整流滤波为直流电压,通过R11、Icl的(3)~(4)脚接在Q2的基极上,Q2受控而改变其导通程度。
R1为Q1的射极电阻,其两端的电压反映了Q1的电流。若电压升高超过O.6V,则Q2导通,起过流保护作用。
USB输出插座前接有四只电阻(未标元件序列号),经它们分压后接在USB输出口2、3(正、负数据线)位置上,实测电压值见图1。
【提示】该电源适配器的外壳采用胶粘的方法结合在一起。实际维修时,可用锯条沿中间的缝隙锯开。但不要伤到里面的元件;修好电路后,再用AB胶粘合即可。