燃气灶充电电源——保证燃气灶不断电的电源系统设计

文山东省东营市垦利县董集实验学校八年级

燃气灶充电电源
——保证燃气灶不断电的电源系统设计

文山东省东营市垦利县董集实验学校八年级王基诺

一天清晨，妈妈像往常一样准备做早饭，燃气灶却打不着火了。这时超市都还没有开门，家里也没有储备的干电池，妈妈非常着急。

如果燃气灶使用的是充电电源就能避免这些麻烦了。放寒假后，我立刻去市区燃气灶销售点寻找理想中的配套电源，但逛遍燃气灶专卖店后才知道，现在家用燃气灶的电源都是干电池。何不自己设计一款不会断电的充电电源呢？

在爸爸的指导下，我设计了一个输出电压为3.3V的燃气灶电源（我家的燃气灶采用两节干电池串联供电，总输出电压是3V）。

一、研究过程

制作性能优良的燃气灶充电电源，需了解干电池、手机电池的原理和特性。

1.干电池是一次性电池，用完后不能再充电，只能扔掉。

2.手机电池是可充电电池，可反复充电使用。

3.一节干电池的标称电压是1.5V。经万用表直流档测量，新买的干电池正负极两端的电压在1.7V左右，燃气灶上的干电池的电压大约在1.2至1.3V左右。两节旧干电池连起来，电压大约3V，如果是两节新干电池连起来，电压为3V多一点。

4.手机电池充满电后，用万用表的直流档测量，电压在4.2V左右。手机电池电量使用完时，用万用表的直流档测量，电压在3.7V左右。

5.用稳压集成电路将手机电池的电压降到3.3V后用在原来的燃气灶上，取代原来的两节干电池，能保证燃气灶正常打火。

二、确定方案

1.采用两块旧手机电池（容量越大越好），通过小型电源开关手动转换，保证燃气灶随时能打火。

2.用3.3V稳压集成电路块将手机电压降到3.3V，如果是一节干电池供电，则采用1.5V降压集成电路即可。

3.为防止3.3V稳压集成电路因电流过大而烧毁，用4只稳压集成电路块并联使用，同时防止开始打火时的瞬间电流过大，在3.3V稳压集成电路的输出端并联一只100微法的电容。

4.充电器采用老式圆形插头的旧手机充电器，当手机电池充满电时，充电器会自动停充。USB输出插头的手机充电器不能用，因为当手机电池充满电时，充电器不会自动停充。

5.胶粘剂可到五金商店购买，在电子零件商店可购买到电源开关、3.3V（或1.5V）三端低压差CMOS稳压集成电路块、100微法电容、充电插座、充电插头、万能电路板。

6.稳压集成电路块都焊接在电路板上，将电路板粘在电池上。

三、制作过程

将两块手机电池用胶粘剂粘在一起，将4只3.3V的稳压集成电路块并联并焊接在电路板上，然后把电路板粘在电池表面，按如下电路图焊接电线。

用新的充电插头替换原来的插头。将电池充满电，检测输出电压是否正常，如果输出电压是3.3V（1.5V集成电路块则是1.5V），说明电源制作成功。

四、使用方法

1.将电源输出的正极线接在原电池盒的正极上，负极线接在负极上，将电池用厚层双面胶粘在燃气灶的下面或旁边即可。

2.使用过程中，当其中一块电池不能使燃气灶打火时，将电源开关拨到另一端，启用另一块电池供电，不使用燃气灶时，再将电源开关拨回，用充电器给没有电的电池充电。充电器上的指示灯由红变绿时，电池充满，拔下充电器即可。

3.电源上输出的正、负极线头千万不要接在一起，否则稳压电路立即会被烧毁。

五、研究结论

该燃气灶电源设计合理，结构简单，费用低，我一共制作了3个，其中一个已经在自己家使用，至今性能良好，解决了燃气灶电源由于干电池没电而导致打不着火的问题。因为使用的是直流电，安全有保证。