穩(wěn)壓電源、DC-DC電源、開關電源等詳細電路圖

時間:2020-10-16

來源:面包板社區(qū)

導語:由電池供電的便攜式電子產(chǎn)品一般都采用低電源電壓,這樣可減少電池數(shù)量,達到減小產(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。

  一、穩(wěn)壓電源

  1、3~25V電壓可調穩(wěn)壓電路圖

  此穩(wěn)壓電源可調范圍在3.5V~25V之間任意調節(jié),輸出電流大,并采用可調穩(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提供給調整管的基極,使調整管導通,在V1導通時電壓經(jīng)過RP、R2使V2導通,接著V3也導通,這時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。

電源.jpg

  2、10A3~15V穩(wěn)壓可調電源電路圖

  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)可調的穩(wěn)壓電源,最大電流可達10A,該電路用了具有溫度補償特性的,高精度的標準電壓源集成電路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。

控制器jpg

  二、開關電源

  1、PWM開關電源集成控制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制方式,共有8個引腳,各腳功能如下:

 ?、倌_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基準電壓進行比較,產(chǎn)生誤差電壓,從而控制脈沖寬度;

  ③腳為電流檢測輸入端,當檢測電壓超過1V時縮小脈沖寬度使電源處于間歇工作狀態(tài);

 ?、苣_為定時端,內(nèi)部振蕩器的工作頻率由外接的阻容時間常數(shù)決定,f=1.8/(RT×CT);

  ⑤腳為公共地端;

 ?、弈_為推挽輸出端,內(nèi)部為圖騰柱式,上升、下降時間僅為50ns驅動能力為±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;

 ?、嗄_為5V基準電壓輸出端,有50mA的負載能力。

高頻變壓器..jpg

  UC3842內(nèi)部原理框圖

  UC3842是一種性能優(yōu)異、應用廣泛、結構較簡單的PWM開關電源集成控制器,由于它只有一個輸出端,所以主要用于音端控制的開關電源。

芯片.jpg

  2、TOP224P構成的12V、20W開關直流穩(wěn)壓電源電路

  由TOP224P構成的12V、20W開關直流穩(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輸出提供一個假負載,用以提高輕載時的負載調整率。反饋繞組電壓經(jīng)VD3和C4整流濾波后,供給TOP224P所需偏壓。

TOP224P型三端單片開關電源.jpg

  本電源主要技術指標如下:

  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+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,這樣可減少電池數(shù)量,達到減小產(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,但另需一個較高的工作電壓,這往往使設計者為難。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。

電子產(chǎn)品.jpg

  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40mA,AH805及FP106都是一個電平控制的關閉電源控制端。

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