電源電路有一個直流輸出電壓大小隨交流市電輸入電壓大小變化而變化的現(xiàn)象,同時電源電路的直流輸出電壓還隨電源電路負(fù)載大小變化而變化,為了減小輸入電壓大小和電源負(fù)載大小對電源電路直流輸出電壓大小變化的影響,可以采用直流穩(wěn)壓電路,以穩(wěn)定電源電路輸出的直流電壓。
穩(wěn)壓電路是一種能夠在一定范圍內(nèi)穩(wěn)定輸出電壓的電路。穩(wěn)壓電路有交流穩(wěn)壓電路和直流穩(wěn)壓電路兩種,這里的穩(wěn)壓電路是指直流穩(wěn)壓電路,它的作用是:
將濾波電路輸出的直流工作電壓進(jìn)行穩(wěn)定,使這一電源電路輸出的直流工作電壓Uo穩(wěn)定在某一電壓上。
穩(wěn)壓電路故障不僅導(dǎo)致電源電路輸出的直流工作電壓不穩(wěn)定,而且還會造成電源電路無直流電壓輸出,或輸出電壓偏低或偏高等故障現(xiàn)象。
5v穩(wěn)壓電源電路圖(一)
78XX系列集成穩(wěn)壓器的典型應(yīng)用電路如下圖所示,這是一個輸出正5V直流電壓的穩(wěn)壓電源電路。IC采用集成穩(wěn)壓器7805,C1、C2分別為輸入端和輸出端濾波電容,RL為負(fù)載電阻。當(dāng)輸出電較大時,7805應(yīng)配上散熱板。
下圖為提高輸出電壓的應(yīng)用電路。穩(wěn)壓二極管VD1串接在78XX穩(wěn)壓器2腳與地之間,可使輸出電壓Uo得到一定的提高,輸出電壓Uo為78XX穩(wěn)壓器輸出電壓與穩(wěn)壓二極管VC1穩(wěn)壓值之和。VD2是輸出保護(hù)二極管,一旦輸出電壓低于VD1穩(wěn)壓值時,VD2導(dǎo)通,將輸出電流旁路,保護(hù)7800穩(wěn)壓器輸出級不被損壞。
下圖為輸出電壓可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的應(yīng)用電路。由于R1、RP電阻網(wǎng)絡(luò)的作用,使得輸出電壓被提高,提高的幅度取決于RP與R1的比值。調(diào)節(jié)電位器RP,即可一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)輸出電壓。當(dāng)RP=0時,輸出電壓Uo等于78XX穩(wěn)壓器輸出電壓;當(dāng)RP逐步增大時,Uo也隨之逐步提高。
5v穩(wěn)壓電源電路圖(二)
采用A723構(gòu)成的輸出20A5V穩(wěn)壓電源電路
圖所示是采用A723構(gòu)成的輸出20A/5V穩(wěn)壓電源電路,本電路外接晶體管使輸出電流達(dá)到20A,若輸出電壓超過6V,晶閘管VS動作,防止輸出端短路時產(chǎn)生的過電壓,若輸出電壓低于5V時,輸入電壓約為13V,A723的工作電源由輔助電源提供,恒流保護(hù)回路的動作電流約為30A,輸出電壓可調(diào)范圍為4.92-5.09V,電路中采用多個晶體管并聯(lián)須注意均流問題。
MAX610不間斷5V電源電路
圖中為不間斷5V電源電路,市電供電時,V通過R2向7.2V電池緩慢充電市電停止供電時,電池通過二極管VD1提供電源,MAX610可連續(xù)提供5V電壓輸出直到V+近似為、5.8V,即使、電池電壓降為6.5V。
5v穩(wěn)壓電源電路圖(三)
用LM117構(gòu)成1.2V~25V的可調(diào)穩(wěn)壓電源電路
下圖(a)為其基本電路,可以做成一個1.2~25V可調(diào)穩(wěn)壓源。[)輸入、輸出和調(diào)整端無需加旁路電容,除非當(dāng)器件遠(yuǎn)離輸入濾波電容時,方加輸入電容。適當(dāng)選擇輸入電容可以改善傳輸響應(yīng)。調(diào)整端與地間加旁路電容時,可獲得常見三端穩(wěn)壓器難以得到的高紋波抑制比。當(dāng)穩(wěn)壓器“浮地”時,并只考慮輸入和輸出電位差不超過最大耐壓值時,則可用在幾百伏穩(wěn)壓電路中。
輸出端與調(diào)整端之間設(shè)定了一個較小的1.25V參考電壓UREF,如下圖(b)所示。此電壓加于給定電阻Rl兩端,當(dāng)此電壓確定不變時,會有一個恒定電流Il通過輸出調(diào)整電阻RP,并給出輸出電壓:
所以在設(shè)計穩(wěn)壓器時,可以適當(dāng)選配Rl和RP的數(shù)值來得到所需要的電壓。不過在選配中一定要使IADJ盡可能小,也就是說Il相對于Iadj盡可能大(IADJ一般約在50~100μA之間),這樣可在負(fù)載變化時保證輸出電壓恒定不變。
調(diào)整端與輸出端之間的電阻常為240Ω,如下圖(c)所示。此電阻不應(yīng)接于高輸出端較遠(yuǎn)的地方,而應(yīng)接于穩(wěn)壓器輸出管腳處,這樣就能盡量減小輸出腳到設(shè)定電阻Rl的引線電阻RS。當(dāng)線路中存在RS時,會產(chǎn)生RS.IL大小的壓降,此壓降因串于參考基準(zhǔn)電路中,故會影響負(fù)載調(diào)整率。
在要求較高的電路中,輸入端到地加0.1μF電容或1μF鉭電容是必要的。電路調(diào)整端可以加旁路電容到地,以改善紋波抑制比。例如用10μF旁路電容,能在任何輸出情況下保證80dB的紋波抑制。最理想的電容器還是鉭電容,在高頻情況下,鉭電容具有較低的阻抗。由于電容器的結(jié)構(gòu)不同,25μF鋁電解電容才有l(wèi)μF電容的效果。對輸出端到地的電容也有一定要求,當(dāng)電容在500pF之間時,會產(chǎn)生振鈴,所以選用lμF鉭電容(或25μF鋁電容)可以防止輸出端的干擾,并保證電路工作穩(wěn)定。在穩(wěn)壓器有外接電容時,需加二極管保護(hù),如下圖(d)所示。以防電容放電進(jìn)入穩(wěn)壓器。VD1和VD2分別接在輸入端和輸出端,輸出端和調(diào)整端之間,可以防止輸入端和調(diào)整端短路損壞器件。如果輸出要求小于25V,旁路電容為10μF時,則無需加二極管保護(hù)。
5v穩(wěn)壓電源電路圖(四)
5V、5A開關(guān)穩(wěn)壓電源電路圖
5v穩(wěn)壓電源電路圖(五)
新型5V穩(wěn)壓電源電路圖
本電源如上圖,采用-48V單向輸入,輸出5V的雙端兌成輸出電壓。當(dāng)輸出電壓大于等于5.5V時,VD1擊穿導(dǎo)通(VD1為5V穩(wěn)壓管),VS工作,IC3-1的13腳接近0V,輸出電壓降低,經(jīng)反相器IC3-1,IC3-3,IC3-3的2腳輸出低電平,發(fā)光二極管VD4發(fā)出紅色指示信號;IC3-2輸出高電平,由A端給警告電路。如果IC1電壓輸出正常,保護(hù)電路將自動恢復(fù)原正常工作狀態(tài)。功能特點(diǎn):由于采用了SMP-1251DC集成模塊使整個電路大為簡化,輸出電壓穩(wěn)定度高,輸出電壓噪聲低,可靠性也有很大提高。
5v穩(wěn)壓電源電路圖(六)
電路為您提供了四種不同的穩(wěn)壓直流輸出(12V,6V,9V和5V),旋轉(zhuǎn)開關(guān)S2的方式選擇一個不受管制的18V直流輸出。結(jié)果表明,所選的輸出連接到輸出軌的模擬電壓表。
該電路的工作原理,通過一個典型的18V-0-18V,500mA的降壓變壓器提供18V交流。由二極管D1和D2的供應(yīng)18V直流,平滑電容C1和穩(wěn)壓器IC(IC1)的通過IC4的組合對一個整流二極管。穩(wěn)壓器IC提供固定,12V,6V,9V和5V穩(wěn)壓輸出,分別加入到旋轉(zhuǎn)開關(guān)觸點(diǎn)。這個電源是有用和有效地為需要高達(dá)200mA的電流的負(fù)載。
互補(bǔ)晶體管T1和T2的行為事件電路電源接通。充分選擇的電源電壓是在集電極晶體管T2的,適用于電力負(fù)荷的索取。LED3意味著輸出電壓的存在。PZ1piezobuzzer負(fù)極加入通過LED2的輸出軌,所以piezobuzzer保持沉默作為其負(fù)極也是在整個電源電壓(節(jié)選)。如果有輸出短路,LED2燈發(fā)光激活的piezobuzzer。
A保險絲故障指示器短路的區(qū)別在輸出和輸入故障。它包括雙色LED指示(LED1)和電阻R1和R2。當(dāng)電源保險絲是否完好,有效LED1的紅色和綠色部分是并行輸出一個黃色的光。當(dāng)保險絲出現(xiàn)故障時,綠色LED熄滅,紅色LED燈告訴我們?nèi)诤蠐舸?/p>
該電路可以簡單通用PCB組裝。使用小型散熱器所有的IC消散IC溫度正確。輸出電壓可以檢查出一個電壓表。Assmble和規(guī)定電壓表,指示燈,旋轉(zhuǎn)開關(guān),使電路安裝在一個金屬盒/箱。
5v穩(wěn)壓電源電路圖(七)
由-48V直流電源供電,方波發(fā)生器和脈沖放大器將直流變換成交流。經(jīng)變壓、整流、濾波、開關(guān)穩(wěn)壓及保護(hù)形成穩(wěn)定的±24V和±5V直流電源。本電源由于采用開關(guān)穩(wěn)壓電路,輸入電壓變化較大仍可保證穩(wěn)定輸出,且具有效率高,體積小等優(yōu)點(diǎn)。
工作原理:電路如圖1所示。L1、L2、C1組成T型濾波器,用于-48V電源擊耦。R1、VD1、VD2組成簡單穩(wěn)壓電路,將輸入直流-48V±4.8V穩(wěn)壓為20V左右。作為VT1、VT2、R3~R6、C2、C3及T1組成變量器耦合輸出的RC振蕩器工作電壓。降壓變壓器T1起耦合方波和增大電流的作用,推動VT3、VT4及T2組成的脈沖功率放大器。R7~R10、C4、C5改善脈沖前沿波形。VD3~VD6為橋式整流器,C8~C12、L3構(gòu)成π型濾波器。在C11上獲得48V直流電壓,作為+24V開關(guān)穩(wěn)壓器的輸入電壓。開關(guān)穩(wěn)壓器輸出分別為+24V和-24V。三極管VT5、VT6組成復(fù)合管作開關(guān)用。VT10、VT11,電阻R18~R21等組成誤差檢測差動放大器?;鶞?zhǔn)電壓由穩(wěn)壓管VD14、VD15提供。二極管VD12是續(xù)流二極管,為濾波電感L5提供續(xù)流作用。扼流圈L6和電容C20組成平滑濾波器。三極管VT9、電阻R16等元件組成過流保護(hù)電路。其中R16為限流保護(hù)電路的檢測電阻。電容C10和R13組成正反饋電路,在電路中起加速轉(zhuǎn)換作用,使電路較快地由瞬態(tài)向穩(wěn)態(tài)過渡。VT7是VT5、VT6轉(zhuǎn)換驅(qū)動級。
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