Як працюють крихітні джерела живлення AC-> USB?

IPhone і Kindle оснащені крихітними джерелами живлення, що приймають змінного струму 120 В і виходять близько 5 В при 0,85 до 1 А. Вони здаються занадто маленькими і легкими, щоб мати трансформатор і генерувати дуже мало тепла. Яка електрична топологія цих маленьких джерел живлення?

Це не обмежується цими запасами USB-зарядних пристроїв. Більшість сучасних джерел живлення типу "бородавка для стін" виглядають так. Вони можуть бути маленькими, тому що вони перемикачі. Потужність лінії випрямлена повної хвилі, потім результат рубається на високій частоті через трансформатор. Набагато більша частота дозволяє набагато меншому трансформатору керувати однаковою потужністю. 5 Вт (5 В на 1 А) легко виконати в тому, що лежить у вашій долоні.

Якщо ви копаєтесь, ви, ймовірно, зможете знайти схему для невеликого комутатора, як це. Зазвичай це повний хвильовий міст, ковпачок і якийсь осцилятор, що приводить в дію первинний малий трансформатор з частотою до 100 кГц. Вихід трансформатора випрямляється, фільтрується, а результат порівнюється із заданою напругою. Потім індикатор напруги над / під напругою передається назад до генератора на стороні високої напруги за допомогою опто-муфти.

Зарядний пристрій Apple iPhone - це джерело живлення, що перемикається, в комплекті з крихітним трансформатором. Це працює майже так, як описав Олін Летроп. Він використовує мікросхему контролера L6565, яка керує комутацією MOSFET на (я вважаю) 70 кГц. Зарядний пристрій Apple є складнішим, ніж типовий зарядний пристрій, використовуючи квазірезонансну топологію зворотного зв'язку. ( Зарядні пристрої на $ 2 зазвичай просто використовують дзвінок перетворювача дроселя, а зарядні пристрої фірмових брендів використовують зворотну топологію.) Я опублікував детальний опис, пояснення та схему зарядного пристрою Apple на веб- сайті http://www.arcfn.com/2012 /05/apple-iphone-charger-teardown-quality.html

Я не думаю, що в згаданих "бородавках" або зарядних пристроях є трансформатори (від 120 В до 5 В постійного струму). Трансформатор піднімає або зменшує напругу типу SAME (змінного чи АБО, хоча майже завжди відноситься до змінного струму). Перетворювач змінює змінного струму на постійний струм. Трансформатор може знизити 480ВAC до 12ВAC (приклад). Перетворювач може змінити 120VAC на 5VDC (приклад).

Вони можуть бути невеликими, оскільки всередині немає трансформаторів, а конвертер або конвертер.