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電子工程師必看的電源電路設(shè)計(jì),你學(xué)會(huì)了嗎?

電源研發(fā)精英圈 ? 來源:百度文庫 ? 作者:百度文庫 ? 2021-12-30 15:12 ? 次閱讀
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下文搜羅了穩(wěn)壓電源、DC-DC電源、開關(guān)電源、充電電路、恒流源相關(guān)的經(jīng)典電路資料,為工程師提供最新鮮的電路圖參考資料,電子工程師必看、必學(xué)的智慧背囊。

一、穩(wěn)壓電源

1、3~25V電壓可調(diào)穩(wěn)壓電路圖

此穩(wěn)壓電源可調(diào)范圍在3.5V~25V之間任意調(diào)節(jié),輸出電流大,并采用可調(diào)穩(wěn)壓管式電路,從而得到滿意平穩(wěn)的輸出電壓。

工作原理:經(jīng)整流濾波后直流電壓由R1提供給調(diào)整管的基極,使調(diào)整管導(dǎo)通,在V1導(dǎo)通時(shí)電壓經(jīng)過RP、R2使v2導(dǎo)通,接著V3也導(dǎo)通,這 時(shí)V1、V2、 V3的發(fā)射極和集電極電壓不再變化(其作用完全與穩(wěn)壓管一樣)。調(diào)節(jié)RP,可得到平穩(wěn)的輸出電壓,R1、RP、R2與R3比值決定本電路輸出的電壓值。

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2、10A3~15V穩(wěn)壓可調(diào)電源電路

無論檢修電腦還是電子制作都離不開穩(wěn)壓電源,下面介紹一款直流電壓從3V到15V連續(xù)可調(diào)的穩(wěn)壓電源,最大電流可達(dá)10A,該電路用了具有溫度補(bǔ)償特性的,高精度的標(biāo)準(zhǔn)電壓源集成電路TL431,使穩(wěn)壓精度更高,如果沒有特殊要求,基本能滿足正常維修使用,電路見下圖。

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二、開關(guān)電源

1、PWM開關(guān)電源集成控制IC-UC3842工作原理

UC3842工作原理

下圖為UC3842 內(nèi)部框圖和引腳圖,UC3842 采用固定工作頻率脈沖寬度可控調(diào)制方式,共有8 個(gè)引腳,各腳功能如下:

①腳是誤差放大器的輸出端,外接阻容元件用于改善誤差放大器的增益和頻率特性;

②腳是反饋電壓輸入端,此腳電壓與誤差放大器同相端 的2.5V 基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,產(chǎn)生誤差電壓,從而控制脈沖寬度;

③腳為電流檢測(cè)輸入端, 當(dāng)檢測(cè)電壓超過1V時(shí)縮小脈沖寬度使電源處于間歇工作狀態(tài);

④腳為定時(shí)端,內(nèi)部振蕩器的工作頻率由外接的阻容時(shí)間常數(shù)決 定,f=1.8/(RT×CT);

⑤腳為公共地端;

⑥腳為推挽輸出端,內(nèi)部為圖騰柱式,上升、下降時(shí)間僅為50ns 驅(qū)動(dòng)能力為±1A ;

⑦腳是直流電源供電端,具有欠、過壓鎖定功能,芯片功耗為15mW;

⑧腳為5V 基準(zhǔn)電壓輸出端,有50mA 的負(fù)載能力。

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UC3842 內(nèi)部原理框圖

UC3842是一種性能優(yōu)異、應(yīng)用廣泛、結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的PWM開關(guān)電源集成控制器,由于它只有一個(gè)輸出端,所以主要用于音端控制的開關(guān)電源。

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2、TOP224P構(gòu)成的12V、20W開關(guān)直流穩(wěn)壓電源電路

由TOP224P構(gòu)成的 12V、20W開關(guān)直流穩(wěn)壓電源電路如圖所示。電路中使用兩片集成電路:TOP224P 型三端單片開關(guān)電源(IC1),pc817A型線性光耦合器 (IC2)。

交流電源經(jīng)過UR和Cl整流濾波后產(chǎn)生直流高壓Ui,給高頻變壓器T的一次繞組供電。VDz1和VD1能將漏感產(chǎn)生的尖峰電壓鉗位到安全值, 并能衰減振鈴電壓。VDz1采用反向擊穿電壓為200V的P6KE200型瞬態(tài)電壓抑制器,VDl選用1A/600V的UF4005型超快恢復(fù)二極管。

二次繞組電壓通過V砬、C2、Ll和C3整流濾波,獲得12V輸出電壓Uo。Uo值是由VDz2穩(wěn)定電壓Uz2、光耦中LED的正向壓降UF、R1上的壓降 這三者之和來設(shè)定的。改變高頻變壓器的匝數(shù)比和VDz2的穩(wěn)壓值,還可獲得其他輸出電壓值。R2和VDz2五還為12V輸出提供一個(gè)假負(fù)載,用以提高輕載 時(shí)的負(fù)載調(diào)整率。反饋繞組電壓經(jīng)VD3和C4整流濾波后,供給TOP224P所需偏壓。

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本電源主要技術(shù)指標(biāo)如下:

交流輸人電壓范圍:u=85~265V;

輸入電網(wǎng)頻率:fLl=47~440Hz;

輸出電壓(Io=1.67A):Uo=12V;

最大輸出電流:IOM=1.67A;

連續(xù)輸出功率:Po=20W(TA=25℃,或15W(TA=50℃);

電壓調(diào)整率:η=78%;

輸出紋波電壓的最大值:±60mV;

工作溫度范圍:TA=0~50℃。

三、DC-DC電源

1、3V轉(zhuǎn)+5V、+12V的電路圖

由電池供電的便攜式電子產(chǎn)品一般都采用低電源電壓,這樣可減少電池?cái)?shù)量,達(dá)到減小產(chǎn)品尺寸及重量的目的,故一般常用3~5V作為工作電壓, 為保證電路工作的穩(wěn)定性及精度,要求采用穩(wěn)壓電源供電。

若電路采用5V工作電壓,但另需一個(gè)較高的工作電壓,這往往使設(shè)計(jì)者為難。本文介紹一種采用兩塊升 壓模塊組成的電路可解決這一難題,并且只要兩節(jié)電池供電。

該電路的特點(diǎn)是外圍元件少、尺寸小、重量輕、輸出+5V、+12V都是穩(wěn)定的,滿足便攜式電子產(chǎn)品的要求。+5V電源可輸出60mA,+12V電源最大輸出電流為5mA。

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該電路如上圖所示。它由AH805升壓模塊及FP106升壓模塊組成。AH805是一種輸入1.2~3V,輸出5V的升壓模塊,在3V供電 時(shí)可輸出 100mA電流。FP106是貼片式升壓模塊,輸入4~6V,輸出固定電壓為29±1V,輸出電流可達(dá)40mA,AH805及FP106都是一個(gè)電平控制 的關(guān)閉電源控制端。

審核編輯 :李倩

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