2024年11月21日
“智力通”语言复读机的改进
一台深圳产“八达智能通”牌WQ-B902型语言复读机,液晶显示太暗,机内发热;用电池作电源时经常死机,表现为液晶显示混乱,磁带不走。
1.排除机内发热
经查机内发热部位主要是在电机稳速电路,该电机是随身听用的低压大电流电机,实测电机电流约为100mA,两端电压为2V左右。由于该机电源为6V,这样电机稳速电路的功耗约为0.40W,而整机功耗约0.84W,竟然有近一半的电能被白白浪费在稳速电路上了。换用较高电压的电机(光驱电机,标称电压3.2V),装上后调整转速至正常,用手触摸稳速电路不再发热,实测整机电流降为100mA左右,比改进前大大省电。
2.提高液晶亮度
液晶显示供电电路(如图1所示)使用外接电源时可达4V,此时液晶亮度明显增加,所以判断为电压偏低。改进的方法:可在V1支路中串联一个二极管,利用二极管的正向压降,使输出电压升高到4.2V。
3.排除死机故障
该机正常放音时不易死机,只有当电源电压低于5V时一按面板上的“自动”键马上死机,而按其他键时不易死机,曾怀疑“自动”键有问题,拆下检查按键正常。由于按下该键后液晶变暗,分析应是电压变低所致。改进后的图1稳压电路输入电压必须大于4.68V方可稳压,在正常情况下,CPU的耗电是很小的,只有几十微安,当按键时,电流瞬间变大,若此时电源电压较低,CPU取得的电压也就不再稳定,造成死机。经测,当按键导致死机时CPU电压不到3V。
最好的方法是改并联型稳压为串联型。笔者用LM2931型低压差5V输出的集成稳压电路代替图1电路(不可用7805,因其输入输出压差太大),如图2所示。其中U1采用T0-92封装,和普通三极管一样大小。二极管VD的作用是使输出电压降为4.3V左右。
经此一改死机故障彻底排除,低压性能很好,经测当输入电压降到4V时输出为3.9V,仍可正常工作。需注意电容C必须接在LM2931的{1}脚,笔者开始时曾接在二极管V的后面,却发现二极管两端电压为负,且U1发热,后分析为U1自激。
4.改进充电功能
该机和许多复读机一样,声称具有自动充电功能,然而其充电电路过于简单,无法保证电池安全。
图3是笔者改进后的充电电路。其中IC1型号为TL431,是常见的三端可调并联型精密稳压源,其稳定电压Uz由R2和R3决定。可按以下公式计算:Uz=2.4×(R2+R3)/R3,二极管在不充电时可防止电池电压通过R2、R3放电,同时其两端存在一个电压降Uv。
该电路的工作原理是:当电池电压较低时,加到IC1两端的电压为二极管压降和电池电压,低于IC1的稳定电压,故IC1不起作用,电池正常充电。随着电池电压的升高,IC1开始导通,起到分流的作用,从而减小了电池的充电电流,事实上由于充电电流的减小,二极管的管压降也将降低(从0.75V降到约0.65V),使充电继续,但此时电流很小,相当于涓流充电,对电池更有利。
若电池为GP镍氢电池,可把R2改为2.7kΩ可变电阻,当检测到电池电压达到其充足电压(5.6V)时,调整R2使电池电流等于1/50C即可(对于600mAh电池为12mA左右)。图中R1可适当调整,使流过R1的电流不大于150mA,该电流不可过大,否则电池充足后电流将全部流过IC1而使IC1烧坏。
V2、LED组成充电指示,当正常充电时,V1管压降约0.75V,足以使LED点亮,当电池充足后,V1管压降减小到0.65V,使得三极管基极电流减小,导致集电极电流减小,使LED熄灭,此时表示电池已充足。
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