电源基本电路介绍
电源电路的功能和组成
电源电路的功能和组成电源电路是电子设备的核心组成部分之一，它的主要功能是将外部电源输入转换为电子设备所需要的特定电压、电流和功率，并为设备提供稳定、可靠的电能。
电源电路的组成主要包括整流器、滤波器、稳压器和功率放大器等。
一、整流器整流器的主要作用是将交流电源输入转换为直流电，以满足电子设备工作的需求。
常见的整流器有单相全波整流电路、三相全波整流电路以及整流桥等。
整流器通过将正负半个交流周期的信号分别进行整流，得到全波整流电路，提供稳定的直流电压。
二、滤波器滤波器的主要功能是去除整流电路输出中的纹波和噪声，使得输出电流更加平稳稳定。
滤波器可以采用电容滤波器和电感滤波器等方法。
电容滤波器通过电容的充电和放电过程来平滑输出电流；电感滤波器则通过电感的自感作用来抑制高频噪声的干扰。
三、稳压器稳压器的主要作用是将直流电压稳定在设定值，使得电子设备在电源电压变化范围内保持稳定的工作状态。
常见的稳压器有线性稳压器和开关稳压器两种。
线性稳压器通过调节放大管的工作点，使得输出电压相对稳定；而开关稳压器则通过开关管的开关动作来控制输出电压的稳定性。
四、功率放大器功率放大器的主要功能是将稳定的低功率电信号放大为高功率电信号，以满足电子设备对大电流、大功率的需求。
功率放大器可以分为类A、类B、类AB和类D等不同类型，具有不同的功放特性和效率。
除了上述的基本组成部分之外，电源电路还可能包括其他辅助电路，以实现特定的功能和保护电子设备的正常工作。
例如，过流保护电路可以监测电流是否超过额定值，并及时切断电源以保护电子设备不受损害；过温保护电路可以监测温度是否超过安全范围，并及时采取保护措施，避免设备过热。
另外，电源电路还可能包括电源开关、电源指示灯等组件，用于控制和显示电源的开关状态和工作状态。
总之，电源电路在电子设备中起到了关键的作用，它的主要功能是将外部电源输入转换为设备所需要的稳定、可靠的电能，并通过滤波和稳压等手段保证输出电流和电压的平稳稳定。
直流稳压电源原理
直流稳压电源原理1.整流电路：直流稳压电源通常使用变压器将交流电转换为较低的交流电压。
接下来，交流电通过整流电路，将交流电转换为直流电流。
经过整流的电流是脉动的，其中包含了交流电的频率成分。
2.滤波电路：为了消除整流电路中产生的脉动电流，需要使用滤波电路。
滤波电路通常使用电容器或电感器来滤除脉动电流中的交流成分，从而得到相对平坦的直流电流。
通过合理选择电容或电感元件的数值，可以实现较好的滤波效果。
3.稳压电路：稳压电路是直流稳压电源中最重要的部分。
它的作用是根据实际需要，对输出电压进行精确的调节和稳定。
常见的稳压电路包括三端稳压器、开关稳压器和线性稳压器。
其中，线性稳压器是最简单和常用的一种，通过调整稳压管或稳压芯片的工作状态，来控制输出电压的稳定性。
4.过载保护电路：为了保护直流稳压电源和被供电设备，通常需要设计过载保护电路。
过载保护电路可以监测并及时处理过载情况，以防止电源过载或短路等故障。
常见的过载保护电路包括过流保护、过压保护和过热保护等。
总结起来，直流稳压电源的原理就是将交流电转换为稳定的直流电，并通过滤波、稳压和过载保护等电路来实现。
这样可以保证供电设备得到稳定的直流电源，以确保其正常工作和性能。
除了以上介绍的基本原理，直流稳压电源还可以根据实际需求添加其他功能电路，例如短路保护、起动和停机控制、过电压保护和低压保护等。
不同类型的直流稳压电源在工作原理和电路设计上可能会有所不同，但主要目标都是提供稳定、可靠的直流电源，以满足不同设备的工作需求。
开关电源电路原理
开关电源电路原理开关电源电路是一种常用的电源供电方式。
相比线性电源，开关电源具有高效率、小体积、稳定性好等优点，因此在各个领域得到了广泛的应用。
了解开关电源的原理对于电子工程师和爱好者来说是非常重要的。
本文将介绍开关电源的基本原理以及其工作过程。
一、开关电源的基本原理开关电源的基本原理是通过控制开关管（也叫开关MOS管）的导通和截止来实现电源输出电压的调节。
开关电源主要由输入电流滤波电路、整流电路、PWM调制电路以及输出滤波电路等组成。
1. 输入电流滤波电路开关电源的输入电流滤波电路主要由输入滤波电容和输入滤波电感构成。
输入滤波电容能够对输入电流进行平滑，使得输入电流的波形更加接近直流。
而输入滤波电感可以起到滤除高频噪声的作用，从而保护后续电路。
2. 整流电路整流电路主要由整流二极管和输出滤波电容构成。
在开关电源中，通常采用整流二极管将输入电压的负半周截掉，从而得到一个单向的输出电压波形。
输出滤波电容的作用是进一步平滑输出电压，使得输出的直流电压更加稳定。
3. PWM调制电路PWM调制电路是开关电源的核心部分，其作用是通过调节开关管的导通和截止时间，改变输出电压的占空比。
一般采用固定频率的PWM调制方式，通过将输入电压转换成高频PWM信号，并且通过控制开关管的导通和截止时间来调节输出电压的大小。
4. 输出滤波电路输出滤波电路主要由输出滤波电感和输出滤波电容构成。
输出滤波电感可以滤除PWM调制带来的高频噪声，而输出滤波电容可以进一步平滑输出电压。
二、开关电源的工作过程开关电源的工作过程可以简单分为导通状态和截止状态两种情况。
1. 导通状态当PWM调制电路控制开关管导通时，电路中的电感会储存能量，同时输出电容开始向负载放电。
此时，输出电压会逐渐上升，直到达到设定值。
2. 截止状态当PWM调制电路控制开关管截止时，电路中的电感释放储存的能量，并将其传递给输出电容。
同时，输出电容会向负载供电，并且带动电流流向负载。
什么是电源电路它有哪些常见的类型
什么是电源电路它有哪些常见的类型电源电路是指将电能转化为其他形式的电子电路。
在日常生活和工业领域，电源电路扮演着至关重要的角色。
本文将介绍电源电路的定义、功能以及常见的类型。
一、电源电路的定义及功能电源电路是将电能供应给其他电子设备的电子电路，它的主要功能是将输入电源的电能转化为稳定的、适合其他电子设备工作的电能。
电源电路通常由几个主要部分组成，包括输入电压调整、滤波、稳压等。
电源电路的主要功能如下：1. 提供稳定的电压和电流：电源电路能够通过对输入电源进行调整和稳压，确保输出电流和电压的稳定性，保护其他电子设备免受电压波动的影响。
2. 过滤电能：电源电路通过滤波电路，去除输入电源中的噪声和干扰，保证输出电流和电压的纯净性，以提供更稳定的电能给其他电子设备。
3. 电能转换：电源电路可以将交流电源转换为直流电源，以满足电子设备对直流电能的需求。
4. 电能保护：电源电路通过过流保护、过压保护等功能，保护其他电子设备免受电能异常的损害。
二、常见的电源电路类型1. 直流电源电路：直流电源电路是将交流电转换为直流电的电路。
它通常包括整流、滤波和稳压三个部分。
例如，整流电路可以使用二极管桥整流电路将交流电源转换为具有相同正负半周的直流电源；滤波电路使用电容器和电感器等元件，去除直流电源中的纹波等干扰成分；稳压电路通过稳压器件（如稳压二极管、集成稳压芯片等）保持输出电压的稳定性。
2. 变换器电源电路：变换器电源电路是通过变压器、开关管等元件实现电能的转换与调节。
根据输入电压和输出电压的不同，变换器电源电路可以分为升压变换器、降压变换器、升降压变换器等。
此外，变换器电源电路还能够实现电力的高效转换，提高能源利用率。
3. 隔离电源电路：隔离电源电路通常包含输入部分和输出部分，两部分通过变压器进行电气隔离。
隔离电源电路的主要作用是避免输出端与输入端之间的电气故障相互影响，提高安全性。
4. 开关电源电路：开关电源电路是一种采用开关元件（如开关管）进行功率调节的电源电路。
开关电源电路组成及常见电路详解
开关电源电路组成及常见电路详解一、开关电源的电路组成开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器（EMI）、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。
开关电源的电路组成方框图如下：二、输入电路的原理及常见电路1、AC输入整流滤波电路原理：①防雷电路：当有雷击，产生高压经电网导入电源时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。
当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时，其阻值降低，使高压能量消耗在压敏电阻上，若电流过大，F1、F2、F3会烧毁保护后级电路。
②输入滤波电路：C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
当电源开启瞬间，要对C5充电，由于瞬间电流大，加RT1（热敏电阻）就能有效的防止浪涌电流。
因瞬时能量全消耗在RT1电阻上，一定时间后温度升高后RT1阻值减小（RT1是负温系数元件），这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。
③整流滤波电路：交流电压经BRG1整流后，经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。
若C5容量变小，输出的交流纹波将增大。
2、DC输入滤波电路原理：①输入滤波电路：C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
C3、C4为安规电容，L2、L3为差模电感。
②R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。
在起机的瞬间，由于C6的存在Q2不导通，电流经RT1构成回路。
当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。
如果C8漏电或后级电路短路现象，在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大，Q1导通使Q2没有栅极电压不导通，RT1将会在很短的时间烧毁，以保护后级电路。
九年级物理电源知识点
九年级物理电源知识点物理电源是指能够提供电能的装置或设备，它是电路中不可或缺的组成部分。
了解电源的基本原理和相关知识对于理解电路的工作原理和应用非常重要。
在下面的文章中，我将为你详细介绍九年级物理电源的知识点。
一、直流电源和交流电源1. 直流电源（Direct Current, DC）是指电流方向始终保持不变的电源，它能够提供恒定电压的电能。
直流电源的电流方向始终相同，通常由电池或直流发电机提供。
直流电源常用于需要稳定电压的设备，例如手机充电器等。
2. 交流电源（Alternating Current, AC）是指电流方向周期性变化的电源，它能够提供交变电压的电能。
交流电源的电流方向随着时间变化，通常由发电厂通过变压器产生。
交流电源常用于家庭和工业用电，因为交流电能够在远距离传输。
二、电源的类型和原理1. 干电池：干电池是一种常见的直流电源，由正极、负极和电解液组成。
正极和负极之间的化学反应产生电能，使得电流从正极流向负极。
干电池的电压大小一般为1.5伏特。
2. 蓄电池：蓄电池也是一种直流电源，它与干电池的原理类似，但可以通过外部电源进行充电再放电。
常见的蓄电池包括铅酸蓄电池和锂离子电池，它们在汽车、手机等设备中得到广泛应用。
3. 发电机：发电机是一种可以将机械能转化为电能的设备，它通过旋转的势能来产生交流电。
发电机的工作原理是利用磁感应定律和电磁感应定律，当导体在磁场中运动时，就会产生感应电流，从而产生电能。
4. 变压器：变压器是一种用于调整交流电压大小的电器设备，它由一个可变的铁芯和两个或多个线圈组成。
通过变压器，可以将高压电源变换为低压电源，或将低压电源变换为高压电源。
变压器广泛应用于电力输配系统中。
三、电源的功率和效率1. 电源的功率：电源的功率指的是单位时间内电源输出的能量或工作量。
功率的单位是瓦特（W），常用符号为P。
功率可以通过电压和电流的乘积来计算，即P = UI，其中U表示电压，I表示电流。
电源电路图详解
电源电路图详解！用电路元件符号表示电路连接的图，叫电路图。
电路图是人们为研究、工程规划的需要，用物理电学标准化的符号绘制的一种表示各元器件组成及器件关系的原理布局图，可以得知组件间的工作原理，为分析性能、安装电子、电器产品提供规划方案。
电路图是电子工程师必学的基本技能之一，本文集合了稳压电源、DCDC转换电源、开关电源、充电电路、恒流源相关的经典电路资料，为工程师提供最新鲜的电路图参考资料，超全超详细，只能帮你到这了！一、稳压电源1、3～25V电压可调稳压电路图此稳压电源可调范围在3.5V～25V之间任意调节，输出电流大，并采用可调稳压管式电路，从而得到满意平稳的输出电压。
工作原理：经整流滤波后直流电压由R1提供给调整管的基极，使调整管导通，在V1导通时电压经过RP、R2使V2导通，接着V3也导通，这时V1、V2、V3的发射极和集电极电压不再变化（其作用完全与稳压管一样）。
调节RP，可得到平稳的输出电压，R1、RP、R2与R3比值决定本电路输出的电压值。
元器件选择：变压器T选用80W～100W，输入AC220V，输出双绕组AC28V。
FU1选用1A，FU2选用3A～5A。
VD1、VD2选用6A02。
RP选用1W左右普通电位器，阻值为250K～330K，C1选用3300µF／35V电解电容，C2、C3选用0.1µF 独石电容，C4选用470µF／35V电解电容。
R1选用180～220Ω/0.1W～1W，R2、R4、R5选用10KΩ、1／8W。
V1选用2N3055，V2选用3DG180或2SC3953，V3选用3CG12或3CG80。
2、10A3～15V稳压可调电源电路图无论检修电脑还是电子制作都离不开稳压电源，下面介绍一款直流电压从3V到15V连续可调的稳压电源，最大电流可达10A，该电路用了具有温度补偿特性的，高精度的标准电压源集成电路TL431，使稳压精度更高，如果没有特殊要求，基本能满足正常维修使用，电路见下图。
常见基本经典电路详解1——电源部分
常见基本经典电路详解一、电源电路单元一张电路图通常有几十乃至几百个元器件，它们的连线纵横交叉，形式变化多端，初学者往往不知道该从什么地方开始，怎样才能读懂它。
其实电子电路本身有很强的规律性，不管多复杂的电路，经过分析可以发现，它是由少数几个单元电路组成的。
好象孩子们玩的积木，虽然只有十来种或二三十种块块，可是在孩子们手中却可以搭成几十乃至几百种平面图形或立体模型。
同样道理，再复杂的电路，经过分析就可发现，它也是由少数几个单元电路组成的。
因此初学者只要先熟悉常用的基本单元电路，再学会分析和分解电路的本领，看懂一般的电路图应该是不难的。
按单元电路的功能可以把它们分成若干类，每一类又有好多种，全部单元电路大概总有几百种。
下面我们选最常用的基本单元电路来介绍。
让我们从电源电路开始。
1、电源电路的功能和组成每个电子设备都有一个供给能量的电源电路。
电源电路有整流电源、逆变电源和变频器三种。
常见的家用电器中多数要用到直流电源。
直流电源的最简单的供电方法是用电池。
但电池有成本高、体积大、需要不时更换（蓄电池则要经常充电）的缺点，因此最经济可靠而又方便的是使用整流电源。
电子电路中的电源一般是低压直流电，所以要想从220V市电变换成直流电，应该先把 220V交流变成低压交流电，再用整流电路变成脉动的直流电，最后用滤波电路滤除脉动直流电中的交流成分后才能得到直流电。
有的电子设备对电源的质量要求很高，所以有时还需要再增加一个稳压电路。
因此整流电源的组成一般有四大部分，见图1，其中变压电路其实就是一个铁芯变压器，需要介绍的只是后面三种单元电路。
图1整流电源电路2、整流电路整流电路是利用半导体二极管的单向导电性能把交流电变成单向脉动直流电的电路。
（1）半波整流半波整流电路只需一个二极管，见图2（a）。
在交流电正半周时D导通，负半周时D截止，负载 RL 上得到的是脉动的直流电。
图2（a）半波整流电路的电路及电压波形（2）全波整流全波整流电路，可以看作是由两个半波整流电路组合成的。
(完整版)电源电路图详解
电源电路图详解！用电路元件符号表示电路连接的图，叫电路图。
电路图是人们为研究、工程规划的需要，用物理电学标准化的符号绘制的一种表示各元器件组成及器件关系的原理布局图，可以得知组件间的工作原理，为分析性能、安装电子、电器产品提供规划方案。
电路图是电子工程师必学的基本技能之一，本文集合了稳压电源、DCDC转换电源、开关电源、充电电路、恒流源相关的经典电路资料，为工程师提供最新鲜的电路图参考资料，超全超详细，只能帮你到这了！一、稳压电源1、3～25V电压可调稳压电路图此稳压电源可调范围在3.5V～25V之间任意调节，输出电流大，并采用可调稳压管式电路，从而得到满意平稳的输出电压。
工作原理：经整流滤波后直流电压由R1提供给调整管的基极，使调整管导通，在V1导通时电压经过RP、R2使V2导通，接着V3也导通，这时V1、V2、V3的发射极和集电极电压不再变化（其作用完全与稳压管一样）。
调节RP，可得到平稳的输出电压，R1、RP、R2与R3比值决定本电路输出的电压值。
元器件选择：变压器T选用80W～100W，输入AC220V，输出双绕组AC28V。
FU1选用1A，FU2选用3A～5A。
VD1、VD2选用6A02。
RP选用1W左右普通电位器，阻值为250K～330K，C1选用3300µF／35V电解电容，C2、C3选用0.1µF 独石电容，C4选用470µF／35V电解电容。
R1选用180～220Ω/0.1W～1W，R2、R4、R5选用10KΩ、1／8W。
V1选用2N3055，V2选用3DG180或2SC3953，V3选用3CG12或3CG80。
2、10A3～15V稳压可调电源电路图无论检修电脑还是电子制作都离不开稳压电源，下面介绍一款直流电压从3V到15V连续可调的稳压电源，最大电流可达10A，该电路用了具有温度补偿特性的，高精度的标准电压源集成电路TL431，使稳压精度更高，如果没有特殊要求，基本能满足正常维修使用，电路见下图。
电源电路工作原理
电源电路工作原理电源电路是用于给电子设备提供供电的电路系统。
其工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 输入电源：电源电路的第一步是接收外部供电输入。
常见的输入电源可以是交流电（AC）或直流电（DC）。
交流电通常需要经过整流和滤波等处理步骤转换为直流电。
2. 输入保护：为了确保电子设备的安全运行，电源电路通常会在输入端添加一些保护措施，如过流保护、过压保护和过热保护等。
这些保护措施可以避免过载、短路等异常情况对设备造成损害。
3. 调整电压：根据电子设备的需求，电源电路可能需要将输入电源的电压进行调整。
这通常通过变压器、稳压器等组件实现。
电压调整旨在提供稳定的电源电压，以确保设备正常工作。
4. 转换电流：电子设备通常需要不同电流特性的供电，而输入电源的电流特性不一定符合要求。
因此，电源电路一般会通过电流变换器、升压器、降压器等组件将电源电流进行调整，以满足设备对电流的需求。
5. 滤波：为了减少电源电路输出端的噪声和干扰，滤波是一个重要的环节。
滤波器可以去除电源中的高频噪声和杂波，确保输出电源的稳定性和纯净性。
6. 输出保护：类似于输入保护，输出端也需要添加保护措施以保证设备和用户的安全。
常见的输出保护措施包括过载保护、短路保护和过温保护等。
7. 输出稳定：最后，电源电路需要通过稳压器、电容器等元件，进一步提供稳定的输出电压和电流，确保设备可以正常工作。
总的来说，电源电路的工作原理可以看作是将输入电源进行一系列转换、调整、过滤和保护等操作，以提供符合电子设备需求的稳定电压和电流的过程。
这样，电子设备就能够正常运行，并且在遇到异常情况时得到保护。
电源电路工作原理
电源电路工作原理
电源电路是指将电能转换为特定形式的电能输出的电路，它是电子设备中的重要组成部分，其工作原理直接影响着电子设备的性能和稳定性。
在本文中，我们将详细介绍电源电路的工作原理，以便更好地理解其在电子设备中的作用。
首先，电源电路的基本组成包括变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路。
变压器主要用于变换交流电压，将输入的交流电压转换为所需的输出电压；整流电路则用于将交流电压转换为直流电压；滤波电路则用于去除直流电压中的纹波成分，使输出电压更加稳定；稳压电路则用于保持输出电压的稳定性。
这些组成部分共同作用，构成了完整的电源电路。
其次，电源电路的工作原理可以用以下几个步骤来概括，首先，交流电压经过变压器变换成所需的电压，然后经过整流电路将交流电压转换为直流电压；接着，经过滤波电路去除直流电压中的纹波成分，使输出电压更加稳定；最后，经过稳压电路保持输出电压的稳定性。
整个过程中，各个组成部分协同工作，确保输出电压的稳定和可靠性。
此外，电源电路还涉及到一些重要参数，如输出电压、输出电流、效率等。
输出电压是电源电路输出的电压大小，直接影响着电子设备的工作性能；输出电流则是电源电路输出的电流大小，也是衡量电源电路性能的重要指标；而效率则是衡量电源电路能量转换效率的指标，影响着电源电路的能耗和发热情况。
总的来说，电源电路的工作原理是将输入的电能转换为特定形式的电能输出，其基本组成包括变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路，其工作过程包括变压、整流、滤波和稳压几个步骤，其重要参数包括输出电压、输出电流、效率等。
通过本文的介绍，相信读者对电源电路的工作原理有了更深入的了解，这对于理解电子设备的工作原理和选购电源电路具有一定的指导意义。
几种常见的开关电源工作原理及电路图
一、开关式稳压电源的基本工作原理开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种，在实际的应用中，调宽式使用得较多，在目前开发和使用的开关电源集成电路中，绝大多数也为脉宽调制型。
因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。
调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。
对于单极性矩形脉冲来说，其直流平均电压Uo取决于矩形脉冲的宽度，脉冲越宽，其直流平均电压值就越高。
直流平均电压Ｕ。
可由公式计算，即Uo=Um×T1/T式中Um为矩形脉冲最大电压值；T为矩形脉冲周期；T1为矩形脉冲宽度。
从上式可以看出，当Um 与T 不变时，直流平均电压Uo 将与脉冲宽度T1 成正比。
这样，只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄，就可以达到稳定电压的目的。
二、开关式稳压电源的原理电路1、基本电路图二开关电源基本电路框图开关式稳压电源的基本电路框图如图二所示。
交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后，变成含有一定脉动成份的直流电压，该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波，最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。
控制电路为一脉冲宽度调制器，它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。
这部分电路目前已集成化，制成了各种开关电源用集成电路。
控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例，以达到稳定输出电压的目的。
２、单端反激式开关电源单端反激式开关电源的典型电路如图三所示。
电路中所谓的单端是指高频变换器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧。
所谓的反激，是指当开关管VT1 导通时，高频变压器Ｔ初级绕组的感应电压为上正下负，整流二极管VD1处于截止状态，在初级绕组中储存能量。
当开关管VT1截止时，变压器Ｔ初级绕组中存储的能量，通过次级绕组及VD1 整流和电容Ｃ滤波后向负载输出。
单端反激式开关电源是一种成本最低的电源电路，输出功率为20－100Ｗ，可以同时输出不同的电压，且有较好的电压调整率。
唯一的缺点是输出的纹波电压较大，外特性差，适用于相对固定的负载。
nmos基本电源开关电路
nmos基本电源开关电路一、引言在现代电子设备中，电源开关电路是一个非常重要的组成部分。
它可以控制电源的通断，保护电子设备免受过电流和过电压的损害。
本文将重点介绍一种常见的电源开关电路——nmos基本电源开关电路。
二、nmos基本电源开关电路原理nmos基本电源开关电路是利用nmos场效应管的特性来控制电源通断的电路。
它由nmos管、电源电压、负载电阻和控制信号组成。
1. nmos管nmos管是一种场效应管，它由源极、漏极和栅极三个电极组成。
在正常工作状态下，当栅极的电压高于一定阈值时，nmos管导通，电流从源极流向漏极；当栅极的电压低于阈值时，nmos管截止，电流无法流通。
2. 电源电压电源电压是供给整个电路工作的电压，它可以是直流电源或交流电源。
在nmos基本电源开关电路中，电源电压一般为直流电压。
3. 负载电阻负载电阻是指与电源电压相连的电阻，它承担着电路中的负载，将电源电压转化为电流。
在nmos基本电源开关电路中，负载电阻的值可以根据具体需要进行选取。
4. 控制信号控制信号是用来控制nmos管导通与截止的信号，它可以是电压信号或电流信号。
当控制信号满足nmos管的阈值条件时，nmos管导通；反之，nmos管截止。
三、nmos基本电源开关电路工作原理nmos基本电源开关电路的工作原理如下：1. 正常工作状态当控制信号满足nmos管的阈值条件时，nmos管导通，电流从源极流向漏极，负载电阻承担着电流的负载。
此时电路处于正常工作状态，电源电压可以传递到负载上，实现电源的通断。
2. 断开电源当控制信号不满足nmos管的阈值条件时，nmos管截止，电路断开。
此时电源电压无法传递到负载上，实现电源的断开。
四、nmos基本电源开关电路的优缺点nmos基本电源开关电路具有以下优点：1. 简单可靠：nmos基本电源开关电路结构简单，可靠性高，故障率低。
2. 控制灵活：通过调节控制信号的电压或电流，可以实现对电源的精确控制。
开关电源基本结构
开关电源基本结构开关电源是一种高效、稳定、可靠的电源，近年来被广泛应用。
它的基本结构由开关器、输入电源滤波电路、直流输出电路、控制电路、保护电路等部分组成。
下面将详细介绍开关电源的基本结构。
一、开关器开关器是开关电源的核心部件，它的主要作用是对输入电流进行切换，以控制输出电流和电压。
开关器包括开关管、二极管、MOS管等。
其中，开关管是最常用的开关器，其工作原理是在“开”和“关”的两种状态下，控制输入电流的通断，从而实现输出效果的控制。
二、输入电源滤波电路输入电源滤波电路主要由电容器、电感器和变压器等组成。
它的作用是将输入电流进行滤波和削波，去除杂波和干扰信号，提高输出电压的稳定性和纯度，以确保开关电源的正常工作。
其中，变压器是输入电源滤波电路的关键部分，其具体作用是降低交流电压，提高电流的效率，同时进行电压转换和电流转换，从而为整个开关电源提供稳定的电源环境。
三、直流输出电路直流输出电路主要由滤波电容、电感器和电阻器等部分组成。
它的作用是对开关管输出的脉冲信号进行滤波和调节，将其转化为稳定的直流电流，作为外部设备所需的电源供电。
直流输出电路的设计应根据需求进行合理的匹配，以确保输出的电流和电压符合相关的规范和标准。
四、控制电路控制电路是指控制开关器的电路，其主要功能是控制开关管的开关状态，实现输出电流和电压的控制。
控制电路包括脉冲宽度调制(PWM)电路、电压反馈电路、电流反馈电路等。
其中，PWM技术是开关电源最常用的控制方法，通过调节脉冲宽度和频率来控制开关器及其输出效果。
五、保护电路保护电路是开关电源不可缺少的一部分，它主要负责监测和保护开关电源的正常工作。
保护电路包括过温、短路、过流等保护机制，当开关电源出现异常情况时，保护电路会及时反应，并采取相应的保护措施，避免电源的过载或短路等故障，从而保护电源及外部设备的安全运行。
1.3.5 电源电路种类介绍_胡老师教你识读电源电路图_[共4页]
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第1课电源电路基础知识152．开关稳压电路作用开关稳压电路是直流稳压电路中的一种，对直流电压进行稳定。
这种稳压电路的性能比普通的调整管稳压电路性能要好许多，并且能够比较容易地加入各种保护电路。
开关稳压电路的变化多，电路结构比较复杂，识图也相当困难。
3．保护电路设置在开关稳压电路中的保护电路比较复杂，保护功能也比较齐全。
在保护电路动作时，开关电源电路往往会停止工作。
在开关稳压电路中，很容易加入各种形式的保护电路。
4．主要应用开关电源电路由于电源结构比较复杂，电路的成本也比较高，因此主要用于一些对电源要求比较高的场合，如彩色电视机等。
1.3.5电源电路种类介绍全面了解各种类型的电源电路对分析电源电路工作是有益的，每种电子电器都有电源电路，而且具体的电源电路都不一样，这里对电源电路分类进行说明，以使读者对电源电路有一个全面的了解。
1．按有无稳压功能划分电源电路按有无直流稳压功能可以划分为下列三大类电路。
（1）没有直流稳压功能的电源电路。
这种电源电路的数量很多，大量的电子电器都是采用这种电源电路。
（2）具有直流稳压电路的电源电路。
这种电源电路比较复杂，成本比较高，在电子电器中应用也不少。
（3）采用恒压变压器的具有稳压功能的电源电路。
这种电源电路非常特别，与常见的电源电路不同，它采用恒压变压器代替普通电源电路中的电源变压器，利用这种特殊的变压器实现稳定直流输出电压的目的。
图1-12所示是采用恒压变压器的具有稳压功能的电源电路方框图。
从图中可以看出，它由恒压变压器、整流电路和滤波电路三部分构成。
220V交流市电直接送入恒压变压器中进行降压和稳定交流输出电压，稳定后的交流低电压送入整流电路中进行整流，然后送到滤波电路中得到输出电压稳定的直流工作电压。
这一电路能够输出的稳定直流电压是靠恒压变压器能够输出稳定的交流低电压实现的，这图1-12采用恒压变压器的具有稳压功能的电源。
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电源基本电路介绍电源电路的功能和组成每个电子设备都有一个供应能量的电源电路。
电源电路有整流电源、逆变电源和变频器三种。
常见的家用电器中多数要用到直流电源。
直流电源的最简单的供电方法是用电池。
但电池有成本高、体积大、需要不时更换(蓄电池则要经常充电)的缺点，因此最经济可靠而又方便的是使用整流电源。
电子电路中的电源一般是低压直流电，所以要想从220伏市电变换成直流电，应该先把220伏交流变成低压交流电，再用整流电路变成脉动的直流电，最后用滤波电路滤除脉动直流电中的交流成分后才能得到直流电。
有的电子设备对电源的质量要求很高，所以有时还需要再增加一个稳压电路。
因此整流电源的组成一般有四大部分，见图l。
其中变压电路其实就是一个铁芯变压器，需要介绍的只是后面三种单元电路。
(1) 半波整流半波整流电路只需一个二极管，见图2(a)。
在交流电正半周时VD导通，负半周时VD截止．负载RL上得到的是脉动的直流电。
(2) 全波整流全波整流要用两个二极管，而且要求变压器有带中心抽头的两个圈数相同的次级线圈，见图2(b)。
负载RL上得到的是脉动的全波整流电流，输出电压比半波整流电路高。
(3) 全波桥式整流用4个二极管组成的桥式整流电路可以使用只有单个次级线圈的变压器，见图2(c)。
负载上的电流波形和输出电压值与全波整流电路相同。
(4)倍压整流用多个二极管和电容器可以获得较高的直流电压。
图2(d)是一个二倍压整流电路。
当U2为负半周时VDl导通，Cl被充电，C1上最高电压可接近1．4U2；当U2正半周时VD2导通，Cl上的电压和U2叠加在一起对C2充电，使C2上电压接近2．8U2，是Cl上电压的2倍，所以叫倍压整流电路。
三、滤波电路整流后得到的是脉动直流电，如果加上滤波电路滤除脉动直流电中的交流成分，就可得到平滑的直流电。
(1)电容滤波把电容器和负载并联，如图3(a)，正半周时电容被充电，负半周时电容放电，就可使负载上得到平滑的直流电。
(2)电感滤波把电感和负载串联起来，如图3(b)，也能滤除脉动电流中的交流成分。
(3)LC滤波用1个电感和1个电容组成的滤波电路因为象一个倒写的字母“L”，被称为L型，见图3(c)。
用1个电感和2个电容的滤波电路因为象字母Л“'，被称为丌型，见图3(d)，这是滤波效果较好的电路。
(4)RC滤波电感器的成本高、体积大，所以在电流不太大的电子电路中常用电阻器取代电感器而组成RC滤波电路。
同样，它也有L型，见图3(e)；Л型，见图3(f)。
四、稳压电路交流电网电压的波动和负载电流的变化都会使整流电源的输出电压和电流随之变动，因此要求较高的电子电路必须使用稳压电源。
(1)稳压管并联稳压电路用一个稳压管和负载并联的电路是最简单的稳压电路，见图4(a)。
图中R 是限流电阻。
这个电路的输出电流很小，它的输出电压等于稳压管的稳定电压值V。
(2)串联型稳压电路有放大和负反馈作用的串联型稳压电路是最常用的稳压电路。
它的电路和框图见图4(b)、(c)。
它是从取样电路(R3、R4)中检测出输出电压的变动，与基准电压(Vz)比较并经放大器(VT2)放大后加到调整管(VTl)上，使调整管两端的电压随着变化。
如果输出电压下降，就使调整管管压降也降低，于是输出电压被提升；如果输出电压上升，就使调整管管压降也上升，于是输出电压被压低，结果就使输出电压基本不变。
在这个电路的基础上发展成很多变型电路或增加一些辅助电路，如用复合管作调整管，输出电压可调的电路，用运算放大器作比较放大的电路，以及增加辅助电源和过流保护电路等。
加深对上述电源原理的理解：根据调整管的工作状态，我们常把稳压电源分成两类：线性稳压电源和开关稳压电源。
这里说的线性稳压电源，是指调整管工作在线性状态下的直流稳压电源。
调整管工作在线性状态下，可这么来理解：R W〔见下面的分析〕是连续可变的，亦即是线性的。
而在开关电源中则不一样，开关管〔在开关电源中，我们一般把调整管叫做开关管〕是工作在开、关两种状态下的：开——电阻很小；关——电阻很大。
工作在开关状态下的管子显然不是线性状态。
线性稳压电源是比较早使用的一类直流稳压电源。
线性稳压直流电源的特点是：输出电压比输入电压低；反应速度快，输出纹波较小；工作产生的噪声低；效率较低(现在经常看的LDO就是为了解决效率问题而出现的)；发热量大〔尤其是大功率电源〕，间接地给系统增加热噪声。
工作原理：我们先用右图来说明线性稳压电源调节电压的原理。
如下列图所示，可变电阻RW跟负载电阻RL组成一个分压电路，输出电压为：Uo=Ui×R L/(R W+R L)，因此通过调节R W的大小，即可改变输出电压的大小。
请注意，在这个式子里，如果我们只看可调电阻R W的值变化，Uo的输出并不是线性的，但如果把R W和R L一起看，则是线性的。
还要注意，我们这个图并没有将R W的引出端画成连到左边，而画在右边。
虽然这从公式上看并没有什么区别，但画在右边，却正好反映了“采样”和“反馈”的概念----实际中的电源，绝大部分都是工作在采样和反馈的模式下的，使用前馈方法很少，或就是用了，也只是辅助方法而已。
让我们继续：如果我们用一个三极管或者场效应管，来代替图中的可变阻器，并通过检测输出电压的大小，来控制这个“变阻器”阻值的大小，使输出电压保持恒定，这样我们就实现了稳压的目的。
这个三极管或者场效应管是用来调整电压输出大小的，所以叫做调整管。
像图1所示的那样，由于调整管串联在电源跟负载之间，所以叫做串联型稳压电源。
相应的，还有并联型稳压电源，就是将调整管跟负载并联来调节输出电压，典型的基准稳压器TL431就是一种并联型稳压器。
由于调整管相当于一个电阻，电流流过电阻时会发热，所以工作在线性状态下的调整管，一般会产生大量的热，导致效率不高。
这是线性稳压电源的一个最主要的一个缺点。
想要更详细的了解线性稳压电源，请参看模拟电子线路教科书。
这里我们主要是帮助大家理清这些概念以及它们之间的关系。
一般来说，线性稳压电源由调整管、参考电压、取样电路、误差放大电路等几个基本部分组成。
另外还可能包括一些例如保护电路，启动电路等部分。
下列图是一个比较简单的线性稳压电源原理图〔示意图，省略了滤波电容等元件〕，取样电阻通过取样输出电压，并与参考电压比较，比较结果由误差放大电路放大后，控制调整管的导通程度，使输出电压保持稳定。
常用的线性串联型稳压电源芯片有：78XX系列〔正电压型〕，79XX系列〔负电压型〕〔实际产品中，XX用数字表示，XX是多少，输出电压就是多少。
例如7805，输出电压为5V〕；LM317〔可调正电压型〕，LM337〔可调负电压型〕；1117〔低压差型，有多种型号，用尾数表示电压值。
如1117-3.3为3.3V，1117-ADJ为可调型〕(3)开关型稳压电路．近年来广泛应用的新型稳珏电源是开关型稳压电源。
它的调整管工作在开关状态，本身功耗相小，所以有效率高、体积小等优点，但电路比较复杂。
开关稳压电源从原理上分有很多种。
它的基本原理框图见图4(d)。
图中电感L和电容C是储能和滤波元件，二极管VD是调整管在关断状态时为L、C滤波器提供电流通路的续流二极管。
开关稳压电源的开关频率都很高，一般为几～几十千赫，所以电感器的体积不很大，输出电压中的高次谐波也不多。
它的基本工作原理是：从取样电路(R3、R4)中检测出取样电压经比较放大后去控制一个矩形波发生器。
矩形波发生器的输出脉冲是控制调整管(VT)的导通和截止时间的。
如果输出电压U。
因为电网电压或负载电流的变动而降低，就会使矩形波发生器的输出脉冲变宽，于是调整管导通时间增大，使L、C储能电路得到更多的能量，结果是使输出电压U。
被提升，到达了稳定输出电压的目的。
(4)集成化稳压电路近年来已有大量集成稳压器产品问世，品种很多，结构也各不相同。
目前用得较多的有三端集成稳压器，有输出正电压的CW7800系列和输出负电压的CW7900系列等产品。
输出电流从0．1A 一3A，输出电压有5V、6V、9V、12V、l5V、18V、24V等多种。
这种集成稳压器只有三个端子，稳压电路的所有部分包括大功率调整管以及保护电路等都已集成在芯片内。
使用时只要加上散热片后接到整流滤波电路后面就行了。
外围元件少，稳压精度高，工作可靠，—般不需调试。
图4(c)是——个三端稳压器电路。
图中C是主滤波电容，Cl、C2是消除寄生振荡的电容，VD是为防止输入短路烧坏集成块而使用的保护二极管。
五、电源电路读图要点和举例电源电路是电子电路中比较简单然而却是应用最广的电路。
拿到—张电源电路图时，应该：1.先按“整流一滤波一稳压”的次序把整个电源。
电路分解开来，逐级细细分析。
2.逐级分析时要分清主电路相辅助电路、主要元件和次要元件，弄清它们的作用和参数要求等。
例如开关稳压电源中，电感电容和续流二极管就是它的关键元件。
3.因为晶体管有NPN和PNP型两类，某些集成电路要求双电源供电，所以一个电源电路往往包括有不同极性不同电压值和好几组输出。
读图时必须分清各组输出电压的数值和极性。
在组装和维修时也要仔细分清晶体管和电解电容的极性，防止出错。
4.熟悉某些习惯画法和简化画法。
5.最后把整个电源电路从前到后全面综合贯穿起来。
这张电源电路图也就读懂了。
DIY 最简单而且性能较佳的可调稳压电源理解了线性稳压电源的原理后，自己动手制作一个稳压电源，多亏微电子技术的发展，我们不必去制作上面那么复杂的分立元件的电路，只需制作一个芯片构成简单的电路，就能到达要求，而且性能比分立元件的更佳!核心是一个LM317的芯片，管脚的分布如下图。
输出电压的计算公式为：25.1*)111(0R RP V +=因此调节RP1就能调节输出电压，最低可输出1.25V ，输出的最高电压取决于整流滤波后的输出电压的高低，LM317的输入端和输出端一般要2.5V 的压降，计算的输出的最高电压值可按照下式估算：5.22-=U V omU 为变压器的输出电压，整流后电压最高到达1.414U 。
当接上负载时，这个电压会下降，因此稳压电路输出的最高电压勉强能到达公式的计算值，如果要确保输出电压稳定，当U ≥12V 时，建议输出电压不要高于U ；当U ≤12V 时，建议输出电压最高不要大于〔U ―2.5〕V 。
LM317工作时根据输出的电压和电流，会出现很大的热损耗，要加上足够的散热器。
而且变压器也不用买图中那么大〔28V 〕，一般12V ，1.5A 的变压器就够用了，这样电路能输出1.25——10V ，1.5A 。
这是一个实用的电路，希望同学们能自己动手去制作一下，并自己想方法改良它，网上资料很多，百度一下“LM317”，有很多资料。
低压差的线性稳压技术随着电池供电设备在过去十年间的快速增长像原来的业介标准的LM340或LM317这样的稳压器件已经不能满足需要。