物理黑客是怎样炼成的：进源利器（四）

	前言 在前面 我们已经看到了一个进源利器Digispark系列的ATTiny85的 设计电路 相信很多喜欢的小伙伴都已经看了吧。 我们这节课将讲一个更神奇的东西。 USB killer USBKiller的原理 实际上就是通过5V的生压 升高到一定的量 然后由电容储能 最后瞬间释放。 我们可以用Boost升压电路 这是一种基本的斩波电路。 假定那个开关 三极管或者mos管 已经断开了很长时间 所有的元件都处于理想状态 电容电压等于输入电压。 分析升压斩波电路工作原理时 首先假设电路中电感L值很大 电容C值也很大。当可控开关V处于通态时 电源E向电感L充电 充电电流基本恒定为I1 同时电容C上的电压向负载供电。因为C值很大 基本能保持输出电压uo为恒值 记为Uo。设V处于 通态的时间为ton 当V处于断态时E和L共同向电容C充电并向负载提供能量。设V处于关断的时间为toff 则在此期间电感 L释放的能量为(Uo-E)I1toff。当电路工作于稳态时 一个周期T中电感L积蓄的能量与释放的能量相等。 下面要分充电和放电两个部分来说明这个电路： 在充电过程中 开关闭合 三极管导通 等效电路如图1，开关 三极管 处用导线代替。这时 输入电压流过电感。二极管防止 电容对地放电由于输入是直流电 所以电感上的电流以一定的比率线性增加，这个比率跟电感大小有关。随着电感电流增加 电感里储存了一些能量。 放电过程如图2，这是当开关断开 三极管截止 时的等效电路。当开关断开 三极管截止 时 由于电感的电流保持特性流经电感 的电流不会马上变为0 而是缓慢的由充电完毕时的值变为0。而原来的电路已断开，于是电感只能通过新电路放电 即电感开 始给电容充电，电容两端电压升高 此时电压已经高于输入电压了。升压完毕。 说起来升压过程就是一个电感的能量传递过程。充电时 电感吸收能量 放电时电感放出能量。 如果电容量足够大 那么在输出端就可以在放电过程中保持一个持续的电流。 如果这个通断的过程不断重复。就可以在电容两端得到高于输入电压的电压。 开关管导通时 电源经由电感-开关管形成回路 电流在电感中转化为磁能贮存；开关管关断时 电感中的磁能转化为电能 在电感端左负右正 此电压叠加在电源正端，经由二极管-负载形成回路，完成升压功能。既然如此 提高转换效率就要 从三个方面着手1.尽可能降低开关管导通时回路的阻抗 使电能尽可能多的转化为磁能；2.尽可能降低负载回路的阻抗 使磁能尽可能多的转化为电能同时回路的损耗最低；3.尽可能降低控制电路的消耗，因为对于转换来说 控制电路的消 耗某种意义上是浪费掉的，不能转化为负载上的能量。 我们可以通过此电路进行设计 设计出自己的一个USB killer。目前方式方法不允许公开 为了保证文章发布 所以恕我没办法给大家详细的做 这些都是网上可以发布出去的资料。 注意 整流管大都用肖特基大都一样无特色,在输出3.3V时整流损耗约百分之十 开关管,关键在这儿了放大量要足够进饱和导通压降一定要小是成功的关键.总共才一伏管子上耗多 了就没电出来了因此管压降应选最大电流时不超过0.2--0.3V 大电流有多大呢?我们简单点就算1A吧,其实是不止的.由于效率低会超过1.5A,这是平均值半周供电时为3A实际电 流波形为0至6A所以咱建议要用两只号称5A实际3A的管子并起来才能勉强对付 如果我们使用基本放大电路 这个设备的发热就会以质的增长。所以不推荐各位使用基本放大电路 而且基本放大电路貌似并没有多么好。