5V电源电路设计(包括电路各模块的详解)

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220v交流电转5v直流电的电源设计(电路图+详解)

220v交流电转5v直流电的电源设计(电路图+详解)

220v交流电转5v直流电的电源设计(电路图+详解)一.电路实现功能该电路输入家用220v交流电,经过全桥整流,稳压后输出稳定的5v直流电。

二.特点方便实用,输出电压稳定,最大输出电流为1A,电路能带动一定的负载三.电路工作原理从图上看,变压器输入端经过一个保险连接电源插头,如果变压器或后面的电路发生短路,保险内的金属细丝就会因大电流引发的高温溶化后断开。

变压器后面由4个二极管组成一个桥式整流电路,整流后就得到一个电压波动很大的直流电源,所以在这里接一个330uF/25V的电解电容。

变压器输出端的9V电压经桥式整流并电容滤波,在电容C1两端大约会有11V 多一点的电压,假如从电容两端直接接一个负载,当负载变化或交流电源有少许波动都会使C1两端的电压发生较大幅度的变化,因此要得到一个比较稳定的电压,在这里接一个三端稳压器的元件。

三端稳压器是一种集成电路元件,内部由一些三极管和电阻等构成,在分析电路时可简单的认为这是一个能自动调节电阻的元件,当负载电流大时三端稳压器内的电阻自动变小,而当负载电流变小时三端稳压器内的电阻又会自动变大,这样就能保持稳压器的输出电压保持基本不变。

因为我们要输出5V的电压,所以选用7805,7805前面的字母可能会因生产厂家不同而不同。

LM7805最大可以输出1A的电流,内部有限流式短路保护,短时间内,例如几秒钟的时间,输出端对地(2脚)短路并不会使7805烧坏,当然如果时间很长就不好说了,这跟散热条件有很大的关系。

三端稳压器后面接一个105的电容,这个电容有滤波和阻尼作用。

最后在C2两端接一个输出电源的插针,可用于与其它用电器连接,比如MP3等。

虽然7805最大电流是一安培,但实际使用一般不要超过500mA,否则会发热很大,容易烧坏。

一般负载电有200mA以上时需要散热片。

四.设计过程平时对于5v 的直流电源需求的情况比较多,在单片机,以及一些电路中应用的较多,因此,为了更方便快捷的由220v 的交流电得到这样的电源,故设计了一个电路。

5V直流稳压电源设计说明

5V直流稳压电源设计说明

5V直流稳压电源设计说明一、引言直流稳压电源是电子设备的基本组成部分之一,其主要功能是将交流电转换为直流电,并提供稳定的电压输出。

5V直流稳压电源常被应用于各种电子产品中,如手机、数码设备、嵌入式系统等。

本文将对5V直流稳压电源的设计进行详细说明。

二、设计需求1.输出电压为5V,电流大于等于1A。

2.稳压范围在±2%以内。

3.起始电源电压为220V交流电。

4.设计尺寸紧凑,适合应用于各种电子设备中。

5.安全可靠,具备过压、过流、过温保护功能。

三、设计原理1.整流滤波:电源输入端接入变压器,将220V交流电转换为较低电压的交流电,然后通过整流电路将交流电转换为直流电。

整流电路一般采用桥式整流电路,通过四个二极管将交流电改为单向的直流电。

接下来需要对直流信号进行滤波,以去除残留的交流成分。

滤波电路通常采用电容滤波,将变化较大的直流电压变为更为稳定的直流电压。

2.稳压电路:在滤波后的直流电压上接入稳压电路,以确保输出电压的稳定性。

常用的稳压电路有线性稳压和开关稳压两种。

-线性稳压:线性稳压电路采用功率晶体管或集成电路,通过调节电路中的稳压元件的工作状态,来实现对输出电压的稳定。

线性稳压的优点是设计简单,成本低,但效率较低,热量较多。

-开关稳压:开关稳压电路采用开关元件,通过周期性开关来控制直流电压的波形,从而实现对输出电压的调节。

开关稳压的优点是效率高,体积小,热量少,但设计复杂一些。

3.保护电路:为了确保电源的安全可靠性,需要设计适当的保护电路,包括过压保护、过流保护和过温保护。

-过压保护:添加过压保护电路,当输出电压超过预设范围时,电路可以自动切断输出。

-过流保护:添加过流保护电路,当输出电流超过额定值时,电路可以自动切断输出,避免损坏电子设备。

-过温保护:添加过温保护电路,当电源温度超过安全工作范围时,电路可以自动切断输出,防止发生短路、火灾等危险情况。

四、设计步骤1.根据需求确定稳压电路的类型,线性稳压或开关稳压。

5V稳压电源

5V稳压电源

设计实例2:
5V稳压电源
一、设计目的
通过5V稳压电源的电路设计,使学生掌握交流变换成直流电源的方法和电路构成,训练学生的动手能力,培养独立解决问题的能力,为今后电路设计和电类后续课程的学习奠定基础。

二、设计内容
设计一5V稳压电源电路,交流220V伏输入,5V输出,使用接插件接口,移动方便,接口设计合理。

电压纹波系数<0.5%,电流输出不小于500毫安。

三、工作原理
如图1所示,220V交流电源经过220V/6V的变压器后,变为6V交流电输出,经过IN4007组成的桥式整流电路后,再经过电容滤波后,成为14伏左右的直流电,该电压经过三端稳压管LM7805以后,成为5V直流输出,共给负载使用。

图1 电路原理图
四、元件清单
五、实物图
按照原理图和元件清单,在电路板上焊接好元件后,实物图如图2所示。

在焊接和上电的时候,一定要注意电源的极性,不能接反,否则,可能要烧毁元器件,从而导致电路不能工作。

图2 实物样板。

打印机维修-5V电源电路(精)

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▲5V电源电路 5V电源电路采用电源厚膜电路
STR2005(IC20)、储能电感L20、续流二极管 D23等元件构成降压型开关电源。
1)功率变换 AC-DC型开关电源产生的35V加到IC20的供 电端,它内部的控制电路开始工作,产生激 励脉冲使IC20内的开关管工作在开关状态。
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2)开关管Q1过流保护
当负载异常引起开关管Q1过流时,电阻 R9两端的压降升高超过2.5V时,使三端误差 放大器Q5的输出端为低电平,Q3和Q2饱和 导通,开关管Q1截止,开关电源停止工作,维修
3)开关电源输出电压过高保护
当稳压控制电路异常,引起开关电源输出的 电压升高,滤波电容C20两端升高的电压使 稳压管ZD20、ZD21击穿导通,再经R24为 光电耦合器PC2内的发光管供电,使发光管 发光,PC2内的光敏管因受光照而导通, PC2的5脚为低电平,通过D7使开关管Q1截 止,开关电源停止工作。
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STR20005(IC20)
实物图
原理图
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STR2005(IC20)
应用案例
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开关管导通期间,C20上35V电压经开关 管、储能电感L20、滤波电容C25构成回路, 回路中的电流除为C25提供能量,还使L20产 生左正右负的电动势。开关管截止时,由于 流过L20的导通电流消失,所以L20通过自感 产生右正左负的脉冲电压。该电压经C25和续 流二极管D23构成回路继续为C25提供能量, 使C25两端获得5V电压,为微处理器等供电。
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4)5V供电过压保护
当5V电源异常,引起C25两端电压升高, 使稳压管ZD22击穿导通,再经R29为PC2内 的发光管供电,使发光管发光,主开关电源 停止工作。 典型故障:保护电路误动作会 产生开关电源输出电压低或没有电压输出的 故障。

正负5v电源设计电路图+原理

正负5v电源设计电路图+原理

正负5v电源设计电路图+原理题目:±5V简易直流稳压电源的设计一﹑本次设计的主要目的设计要求:设计出每个功能框图的具体电路图,并根据下列技术参数的要求,计算电路中所用元件的参数值,最后按工程实际确定元件参数的标称值。

容量:5W输入电压:交流220V输出电压:直流±5V输出电流:1A二、稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求稳压电源的技术指标可以分为两大类:一类是特性指标,如输出电压、输出电滤及电压调节范围;另一类是质量指标,反映一个稳压电源的优劣,包括稳定度、等效内阻(输出电阻)、纹波电压及温度系数等。

对稳压电源的性能,主要有以下四个万面的要求:1.稳定性好当输入电压Usr(整流、滤波的输出电压)在规定范围内变动时,输出电压Usc的变化应该很小一般要求。

由于输入电压变化而引起输出电压变化的程度,称为稳定度指标,常用稳压系数S来表示:S的大小,反映一个稳压电源克服输入电压变化的能力。

在同样的输入电压变化条件下,S越小,输出电压的变化越小,电源的稳定度越高。

通常S约为。

2.输出电阻小负载变化时(从空载到满载),输出电压Usc,应基本保持不变。

稳压电源这方面的性能可用输出电阻表征。

输出电阻(又叫等效内阻)用rn表示,它等于输出电压变化量和负载电流变化量之比。

rn反映负载变动时,输出电压维持恒定的能力,rn越小,则Ifz变化时输出电压的变化也越小。

性能优良的稳压电源,输出电阻可小到1欧,甚至0.01欧。

3.电压温度系数小当环境温度变化时,会引起输出电压的漂移。

良好的稳压电源,应在环境温度变化时,有效地抑制输出电压的漂移,保持输出电压稳定,输出电压的漂移用温度系数KT来表示:4.输出电压纹波小所谓纹波电压,是指输出电压中50赫或100赫的交流分量,通常用有效值或峰值表示。

经过稳压作用,可以使整流滤波后的纹波电压大大降低,降低的倍数反比于稳压系数S。

串联型稳压电路,用做一种简单的稳压电源,可以满足一般无线电爱好者的需要。

5V电源电路设计

5V电源电路设计

5V电源电路设计一、概述:在电子设备的设计和制备中,电源电路是不可或缺的一部分。

电源电路的质量和稳定性直接影响到整个电子设备的使用效果和寿命。

本文将介绍设计一个稳定的5V电源电路的基本原理和步骤。

二、设计原理:整流:一般采用桥式整流电路,将交流(AC)电压转换为直流(DC)电压。

桥式整流电路由四个二极管和一个电容器组成,可以高效地将交流电转换为直流电。

稳压:为了保证电源输出的电压稳定,一般采用稳压芯片,如7805等。

稳压芯片能根据电源输入电压的变化自动调整输出电压,确保其稳定在5V。

三、步骤:1.确定电源输入电压:根据实际需求和参考电路,确定输入电压范围。

一般情况下,可以选取220V交流电作为输入。

2.桥式整流电路设计:根据输入电压和电流需求,选择合适的二极管和电容器进行桥式整流电路的设计。

确保桥式整流电路能够高效地将交流电转换为直流电。

3.稳压芯片选择:根据电源输出电压的要求和电流需求,选择合适的稳压芯片。

一般情况下,可以选择功率较高、性能稳定的7805芯片。

4.稳压电路设计:根据稳压芯片的原理,结合实际需求和参考电路,设计稳压电路。

包括输入滤波电容器、输出滤波电容器和稳压电容器的选择和放置位置等。

5.PCB布局和连接:将上述设计的电路原理图进行PCB布局设计,并进行元件之间的连接。

确保电路连接正常且布局合理,减少干扰和噪声。

6.调试和测试:完成PCB布局和连接后,进行电源电路的调试和测试。

通过使用示波器和多米特测试电流和电压的波形和数值,确认电源电路的稳定性和质量。

四、注意事项:1.安全性:在设计和使用电源电路时,要注意防止触电和短路等安全问题。

合理选择电源插座和开关,并严格按照电源电路的设计要求进行接线和连接。

2.散热:由于电源电路中存在一定的功率损耗,因此要注意散热问题。

合理设计散热结构和使用散热器可以保证电源电路正常工作和寿命的延长。

3.PCB设计:PCB布局和连接对于电源电路的质量和稳定性有很大的影响。

5V直流稳压电源设计报告

5V直流稳压电源设计报告

机电一体化实训5V直流稳压电源设计报告摘要直流稳压电源由于具有效率高、体积小、重量轻的特点,近年来获得了飞速发展。

直流稳压电源高频化是其发展的方向,高频化使开关电源小型化,并使直流稳压电源进入更广泛的应用领域,特别是在高新技术领域的应用,推动了高新技术产品的小型化、轻便化。

本文主要以半桥变换电路为开关电源的主电路,设计一台品质优良的直流开关稳压电源。

直流开关稳压器中所使用的大功率开关器件价格较贵,其控制电路亦比较复杂,另外,开关稳压器的负载一般都是用大量的集成化程度很高的器件安装的电子系统。

晶体管和集成器件耐受电、热冲击的能力较差。

因而开关稳压器的保护应该兼顾稳压器本身和负载的安全。

保护电路的种类很多,这里介绍极性保护、程序保护、过电流保护、过电压保护、欠电压保护以及过热保护等电路。

通常选用几种保护方式加以组合,构成完善的保护系统。

直流高压稳压电源的长期稳定性主要受温度的影响,文中分析了直流高压稳压电源的构成原理,建立了温度稳定性的数学模型,给出了精确和可行的定量计算方法,并应用到具体的实例中加以验证,说明了该模型的应用价值,对直流高压稳压电源的设计具有理论指导作用。

关键词:稳压器半桥变换电路数学模型应用价值目录第一章直流稳压器原理 (3)第二章直流稳压电源简介 (6)§2.1 直流稳压电源的构成 (6)§2.2 直流稳压电源的分类 (6)§2.3 直流稳压电源的技术指标 (7)第三章直流稳压电源的设计 (8)§3.1设计目的及要求 (8)§3.2设计步骤及思路 (9)§3.2.1直流稳压电源设计思路 (10)§3.2.2直流稳压电源原理 (8)§3.2.3总体电路图 (8)§3.3单元电路设计与原理说明 (9)3.3.1电源变压器 (10)3.3.2整流电路 (10)3.3.3滤波电路 (10)3.3.4稳压电路 (11)3.3.5元器件选择和电路参数计算说明 (12)§3.4 电路板的设计 (13)第四章电路仿真 (15)§4.1 测试要求 (15)§4.2 测试结果和计算结果分析 (15)§4.3 电路的误差分析与改进 (16)心得体会 (19)第一章直流稳压器原理直流开关稳压器的输入一般都是未稳压直流电源。

5v稳压电源电路工作原理_概述及解释说明

5v稳压电源电路工作原理_概述及解释说明

5v稳压电源电路工作原理概述及解释说明1. 引言1.1 概述引言部分将对文章的主题进行概括性介绍。

本文将重点讨论5V稳压电源电路的工作原理。

在现代电子设备中,稳定可靠的电源是必不可缺的,尤其是5V稳压电源,因为它广泛应用于各种小型家用电子产品和微控制器等领域。

1.2 文章结构本文共分为四个部分:引言、5V稳压电源电路工作原理、概述及解释说明以及结论。

下面将逐一介绍每个部分内容。

1.3 目的本文取得完整深入地阐述5V稳压电源电路的工作原理,并对传统稳压电源的工作原理进行简要说明。

此外,我们还将提供常见的5V稳压电源设计方案,并对这些方案进行解析和评估。

通过本文,读者将能够更好地理解5V稳压电源电路,并在实践中根据实际需求进行选择和改进。

2. 5V稳压电源电路工作原理:2.1 5V稳压电源的定义与作用:5V稳压电源是指能够将输入变化的电压稳定地输出为5V的电源装置。

在许多电子设备和电路中,例如微控制器、传感器、模拟集成电路等,需要一个稳定的电压源以确保它们的正常运行。

5V是一种常用且经典的工作电压,因此5V稳压电源被广泛应用于各种应用领域。

2.2 传统稳压电源工作原理:传统的线性稳压技术通常是使用晶体管或功率二极管组成调整元件,通过不同配置形式来实现对输入电压的调节,并将其输出为稳定的5V。

最常见的线性芯片解决方案是采用三端稳压器(如LM78XX系列)或基准+调整型(如LM317)芯片来实现。

在线性稳压器中,负载和输入之间通过一个可变阻抗来调整使用功率二极管驱动的可变反馈网络产生恒定输出。

然而,这种方法存在一些缺点,包括效率较低、发热量大以及对输入电压变化的响应较慢等。

2.3 常见的5V稳压电源电路设计方案:除了传统的线性稳压器,还有一些其他常见的5V稳压电路设计方案。

其中包括开关稳压器、降压/升压转换器和线性稳压器与开关稳压器组合等。

开关稳压器广泛应用于高效率能量转换领域。

它利用开关元件(通常为MOSFET)和能储存能量的电感来实现输入到输出之间的低损耗切换。

5V直流稳压电源设计说明

5V直流稳压电源设计说明

5V直流稳压电源设计说明1.引言在电子设备中,直流电源是不可或缺的部分,能够为电路提供所需的稳定电压。

本次设计的是一款输出电压为5V的直流稳压电源,适用于一些低功率的电子设备。

2.设计要求根据设计要求,本次直流稳压电源需要满足以下要求:-输出电压为5V;-最大输出电流为1A;-输入电压范围为12V~15V;-稳压精度为±5%。

3.设计原理本次设计采用线性稳压器的设计原理。

稳压器由一对二极管-电容滤波电路和一个线性稳压芯片组成。

电源的输入电压经过二极管-电容滤波电路进行滤波,然后通过线性稳压芯片进行稳压,最后输出5V的直流电压。

4.电路设计a.输入滤波电路:为了确保电源的稳定性,使用两个二极管和两个电容组成滤波电路。

二极管具有整流和保护电路不受反向电压的作用,电容则可以平滑电源波动,提供稳定的电流。

b.线性稳压芯片:为了实现稳定的输出电压,选择一款适合的线性稳压芯片。

根据要求,本设计选择LM7805芯片,该芯片能够输出稳定的5V 电压。

c.输出滤波电路:为了进一步减少输出电压的波动,可以使用一个电感和一个电容组成滤波电路。

电感可以消除输入电源噪声,电容可以平滑输出电压。

这样可以得到稳定的5V直流电压。

5.具体参数计算根据输入和输出的电压要求,需要进行一些参数的计算。

假设输入电压为Vin,输出电压为Vout,负载电流为Iload。

在本次设计中,Vin范围为12V~15V,Vout为5V,Iload最大为1A。

a. 电流计算:线性稳压芯片的负载电流为Iload,所以需要确保芯片的最小能力大于Iload。

根据芯片的数据手册可以得到,LM7805芯片的最小能力为1.5A,大于Iload,符合要求。

b. 散热计算:由于线性稳压芯片会产生一定的热量,在设计中需要考虑散热问题。

首先需要计算芯片的功率损耗,即Pd=(Vin-Vout)×Iload。

然后根据芯片的热阻和最大工作温度,计算散热一定的散热器面积。

5V-USB开关电源充电器电路设计

5V-USB开关电源充电器电路设计

5V-USB充电器电路图,有详细制作步骤文章出处: 发布时间: 2012-4-9 10:38:25 | 1958 次阅读 | 26次推荐 | 0条留言USB充电器套件,又名MP3/MP4充电器,输入AC160-240V,50/60Hz,额定输出:DC 5V 250mA (标签贴纸为500mA,如果要长期输出更大电流,请更换Q1为13003)。

MP3和MP4在全国范围大量流行,不过作为日常用品的充电器由于直接和220V高压相连,具有故障率较高,容易损坏的特点,特别是买到那些不成熟的产品后,真是苦不看言。

最后,受学校老师委托,我们联系到了一款成熟量产的充电器套件,现在一同给广大电子爱好者分享。

下面是对着实物绘制的电路原理图:(电路板上有多种元件安装方法,安装请与原理图、实物图为准,PCB板上有些元件孔是不要安装的,有些元件要装在别的元件孔上,这点请注意!)说明:为了简化电路,达到学习目地,图中用1欧的电阻F1起到保险丝的作用,用一个二极管D1完成整流作用。

接通电源后,C1会有300V左右的直流电压,通过R2给Q1的基极提供电流,Q1的发射极有R1电流检测电阻R1,Q1基极得电后,会经过T1的(3、4)产生集电极电流,并同时在T1的(5、6)(1、2)上产生感应电压,这两个次级绝缘的圈数相同的线圈,其中T1(1、2)输出由D7整流、C5滤波后通过USB座给负载供电;其中T1(5、6)经D6整流、C2滤波后通过IC1(实为4.3V稳压管)、Q2组成取样比较电路,检测输出电压高低;其中T1(5、6)、C3、R4还组成Q1三极管的正反馈电路,让Q1工作在高频振荡,不停的给T1(3、4)开关供电。

当负载变轻或者电源电压变高等任何原因导致输出电压升高时,T1(5、6)、IC1取样比较导致Q2导通,Q1基极电流减小,集电极电流减小,负载能力变小,从而导致输出电压降低;当输出电压降低后,Q2取样后又会截止,Q1的负载能力变强,输出电压又会升高;这样起到自动稳压作用。

5V直流电压源

5V直流电压源

5V直流电压源一、设计题目5V直流电压源的设计与制作二、主要技术指标电路由交流电源供电,输出稳定的直流5V电压。

三、方案论证及选择电路包括了四个部分:变压电路、整流电路、滤波电路及稳压电路。

直流稳压电源的工作过程大致为:电源变压器将电网的220V/50Hz的交流电压V1变为所需要的交流电压值。

整流电路是将变压器次级来的交流电压V转换为单向但有脉动的直流电压,如图VR波形所示。

滤波电路则是将整流后的波纹滤除,从而得到比较光滑的直流电压,如图VF波形所示。

但是,这样得到的电压是不太稳定的,会随着电网电压、负载或温度的变化而变化,所以还需要加稳压电路进行稳压。

图1-1交直流电压变化流图四、系统组成框图图1-2 直流电源电压系统组成框图五、单元电路设计(1)变压电路:通过220V~12V变压器将电压降低。

(2)整流电路:由4个整流二极管接成桥式整流电路(如下图所示)。

图1-3 整流电路当变压器次级电压为正半周,即瞬时极性为A正B负时,二极管D1、D3导通,D2、D4截止,电流流向为A(此时为正)→D1→RL→地→D3→B→A,RL上输出正半周;输入负半周时,D2、D4导通,D1、D3截止,电流流向为B(此时为正)→D2→RL→地→D4→A→B1故RL 上的电压波形如图。

通过整流桥后,交流电转变为直流电,但此时的电压很不稳定,纹波系数很大。

需要滤波稳压电路处理才能使用。

(3)滤波电路:采用电容滤波是由于电容是惰性元件,有储能作用,当电源电压变化时,电容两端的电压有一个充电或放电的过程,不能快速或突然变化,所以电容对电压变化有平滑作用。

(4)稳压电路:三端固定式正电压输出集成稳压器LM7805。

LM7805的最大输入电压高达35V;输出稳定电压5v。

输出电流为1A,工作温度范围在70℃以下。

它的线性调整率也比标准的固定稳压器好。

另:加入两个防自激电容。

六、总体电路图图1-4 总体电路图七、调试过程及测试结果在电路的制作和调试过程当中为了提高效率和便于分析电路,我们采用模块制作,模块测试的方法。

一个5v直流稳压电源设计报告

一个5v直流稳压电源设计报告

直流稳压电源设计姓名:_学号:_专业:班级:_______2012年3月12号课题:220v交流电转5v直流电的电源设计一.电路实现功能该电路输入家用220v交流电,经过全桥整流,稳压后输出稳定的5v直流电。

二.特点方便实用,输出电压稳定,最大输出电流为1A,电路能带动一定的负载设计方案设计思路:考虑到直流电流电源。

我们用四个1N4007四个晶体管构成桥式整流桥。

,将220V50Hz的交流电转换为直流电。

以电容元件进行整流。

因为我们要输出5V的电压,所以选用7805。

设计原理连接图:一、变压器变压220V交流电端子连一个降变压器把电压值降到8V左右二、单项桥式全波整流电路根据图,输出的平均电压值0()212sin()AVU U dπωτωτπ=⎰即:0()20.9AVU U=三、电容滤波本设计我们使用电容滤波,滤波后,输出电压平均值增大,脉动变小。

C 越大,RL越大,τ越大,放电越慢,曲线越平滑,脉动越小。

四、直流稳压因为要输出5V的电压,所以选用LM7805三端稳压器件五、总电路如图所示电路为输出电压+5V、输出电流1.5A的稳压电源。

它由电源变压器B,桥式整流电路D1~D4,滤波电容C1、C3,防止自激电容C2、C3和一只固定式三端稳压器(7805)极为简捷方便地搭成的。

220V交流市电通过电源变压器变换成交流低压,再经过桥式整流电路D1~D4和滤波电容C1的整流和滤波,在固定式三端稳压器LM7805的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。

此直流电压经过LM7805的稳压和C3的滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压。

本稳压电源可作为TTL电路或单片机电路的电源。

三端稳压器是一种标准化、系列化的通用线性稳压电源集成电路,以其体积小、成本低、性能好、工作可靠性高、使用简捷方便等特点,成为目前稳压电源中应用最为广泛的一种单片式集成稳压器件。

5v直流稳压电源设计

5v直流稳压电源设计

内容摘要直流稳压电源一般由电源变压器,整流滤波电路及稳压电路所组成。

变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。

整流器把交流电变为直流电。

经滤波后,稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。

本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路,通过变压,整流,滤波,稳压过程将220V交流电,变为稳定的直流电,并实现±5V电压稳定输出。

关键词:±5V,变压器,整流,滤波,稳压器目录内容摘要 (I)引言 (1)第1章直流稳压电源 (3)2硬件电路 (4)2.1 设计要求 (4)2.2 电路设计 (4)3.元件选取 (8)3.1 电源变压器 (8)3.2 整流二极管的选择 (8)3.3 滤波电容的C的确定 (8)4.总结 (10)参考文献 (11)引言关于稳压电源的分类,首先就应该清楚电源的输出是什么,是输出直流电还是输出交流电。

第二个层次的分类可以根据调整管的工作状态来分类。

第三个层次的分类就是根据稳压电路与负载的连接方式来分类。

再往下面细分由于各种不同的电路特性相差太大,就不好一概而论,应该根据每一个具体类别的特性进行分类区分了。

当然这里所谈的分类只是根据直流稳压电源的特点给出一个大致的分类思路,图1是根据上面的思路划分的稳压电源种类。

图1 稳压电源分类根据调整管的工作状态,我们常把直流稳压电源分成两类:线性稳压电源和开关稳压电源[1]。

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。

线性电源产品可广泛应用于科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等。

开关电源的工作过程相当容易理解,在线性电源中,让功率晶体管工作在线性模式,与线形电源不同的是,PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态,在这两种状态中,加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的(在导通时,电压低,电流大;关断时,电压高,电流小)/功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。

5v稳压电源电路图大全(七款5v稳压电源电路设计原理图详解)

5v稳压电源电路图大全(七款5v稳压电源电路设计原理图详解)

5v稳压电源电路图大全(七款5v稳压电源电路设计原理图详解)电源电路有一个直流输出电压大小随交流市电输入电压大小变化而变化的现象,同时电源电路的直流输出电压还随电源电路负载大小变化而变化,为了减小输入电压大小和电源负载大小对电源电路直流输出电压大小变化的影响,可以采用直流稳压电路,以稳定电源电路输出的直流电压。

稳压电路是一种能够在一定范围内稳定输出电压的电路。

稳压电路有交流稳压电路和直流稳压电路两种,这里的稳压电路是指直流稳压电路,它的作用是:将滤波电路输出的直流工作电压进行稳定,使这一电源电路输出的直流工作电压Uo稳定在某一电压上。

稳压电路故障不仅导致电源电路输出的直流工作电压不稳定,而且还会造成电源电路无直流电压输出,或输出电压偏低或偏高等故障现象。

5v稳压电源电路图(一)78XX系列集成稳压器的典型应用电路如下图所示,这是一个输出正5V直流电压的稳压电源电路。

IC采用集成稳压器7805,C1、C2分别为输入端和输出端滤波电容,RL为负载电阻。

当输出电较大时,7805应配上散热板。

下图为提高输出电压的应用电路。

稳压二极管VD1串接在78XX 稳压器2脚与地之间,可使输出电压Uo得到一定的提高,输出电压Uo为78XX稳压器输出电压与稳压二极管VC1稳压值之和。

VD2是输出保护二极管,一旦输出电压低于VD1稳压值时,VD2导通,将输出电流旁路,保护7800稳压器输出级不被损坏。

下图为输出电压可在一定范围内调节的应用电路。

由于R1、RP电阻网络的作用,使得输出电压被提高,提高的幅度取决于RP与R1的比值。

调节电位器RP,即可一定范围内调节输出电压。

当RP=0时,输出电压Uo等于78XX稳压器输出电压;当RP逐步增大时,Uo也随之逐步提高。

5v稳压电源电路图(二)采用A723构成的输出20A5V稳压电源电路图所示是采用A723构成的输出20A/5V稳压电源电路,本电路外接晶体管使输出电流达到20A,若输出电压超过6V,晶闸管VS动作,防止输出端短路时产生的过电压,若输出电压低于5V时,输入电压约为13V,A723的工作电源由辅助电源提供,恒流保护回路的动作电流约为30A,输出电压可调范围为4.92-5.09V,电路中采用多个晶体管并联须注意均流问题。

5V电源电路设计

5V电源电路设计

5V电源电路设计5V电源电路设计是一种常见的电路设计,可用于供电各种低功耗设备,如单片机、传感器等。

在设计5V电源电路时,需要考虑以下几个方面:输入电源、稳压器、滤波电容、保护电路和输出电压稳定性等。

本文将详细介绍每个方面的设计要点。

一、输入电源输入电源通常是交流电源,需要将其转化为直流电源。

最常见的方法是使用整流电路将交流电源转化为脉冲直流电源,然后通过滤波电容将其变为稳压的直流电源。

整流电路可选择桥式整流电路或者单个整流二极管加滤波电感。

二、稳压器稳压器是5V电源电路中最重要的组成部分,其作用是将输入电源的波动变化稳定为5V。

常见的稳压器有线性稳压器和开关稳压器两种。

线性稳压器简单可靠,但效率较低,一般适用于功耗较低的设备。

开关稳压器效率较高,但设计复杂,一般适用于功耗较高的设备。

三、滤波电容在稳压器输出时,会有较多的噪声,为了使输出电压更稳定可靠,需要在输出端添加适当的滤波电容。

滤波电容的容值通常选择在10uF~100uF之间,电容的材料可选用陶瓷电容、铝电解电容或铅酸电池等。

四、保护电路为了保护电源电路和连接设备的安全,需要添加一些保护电路。

常见的保护电路有过压保护、过流保护和短路保护等。

过压保护可使用稳压二极管、TVS管等;过流保护可使用保险丝、电流限制器等;短路保护可使用PTC保险丝等。

五、输出电压稳定性输出电压的稳定性是衡量电源电路质量的重要指标之一、为了提高输出电压的稳定性,可选用较好的稳压器,以及增加合适的滤波电容和稳定的输入电源。

六、其他注意事项在进行5V电源电路设计时,还需要注意以下几点:1.选择合适的元器件,包括稳压器、滤波电容、保护电路等,以满足设备的功耗和电压要求。

2.进行电源电路的丝印布局和线路布局,保证元器件的连接正确可靠,电路的布局紧凑。

3.进行合适的散热设计,避免电源电路过热导致元器件损坏。

4.对电源电路进行电磁兼容设计,减少电磁干扰。

综上所述,设计5V电源电路需要考虑输入电源、稳压器、滤波电容、保护电路和输出电压稳定性等方面的要点。

5v充放电管理电路

5v充放电管理电路

5v充放电管理电路
5V充放电管理电路通常用于控制电池的充电和放电,以确保电池在安全、稳定的电压范围内运行。

以下是一个简单的5V充放电管理电路的设计:
1. 输入电源:输入电源通常是电池或外部电源,其电压应为5V或更高。

2. 充电电路:充电电路通常由一个开关管、一个充电二极管和一个充电电路组成。

充电二极管的作用是防止电流反向流动,充电电路的作用是将输入电压转换成适当的电压,以满足电池的充电要求。

3. 放电电路:放电电路通常由一个开关管、一个放电二极管和一个放电电路组成。

放电二极管的作用是防止电流反向流动,放电电路的作用是将电池的电压转换成适当的电压,以满足设备的工作要求。

4. 保护电路:保护电路通常由一个过流保护二极管、一个过压保护二极管和一个过温保护电路组成。

这些保护电路的作用是保护电池免受过充、过放、过流和过温等不良条件的影响。

5. 控制电路:控制电路通常由一个微处理器或其他控制器件组成。

控制电路的作用是监测和控制电池的电压、电流和温度等参数,并根据需要调整充电和放电状态,以保证电
池的安全和稳定运行。

需要注意的是,5V充放电管理电路的设计需要考虑到电池的类型、电压、容量和工作条件等因素,同时需要根据具体的应用场景进行选择和优化。

5V直流稳压电源设计说明

5V直流稳压电源设计说明

5V直流稳压电源设计说明
一.直流稳压电源的设计过程概述:
1.电路图设计
(1)确定目标:设计整个系统是由那些模块组成,各个模块之间的信号传输,并画出直流稳压电源方框图。

(2)系统分析:根据系统功能,选择各模块所用电路形式。

(3)参数选择:根据系统指标的要求,确定各模块电路中元件的参数。

(4)总电路图:连接各模块电路。

2.电路安装、调试
(1)自行设计电路板,并焊接电路。

(2)在电路的输入端加一电压,测试输出端电压,以验证每个模块能否达到所规定的指标。

(3)将各模块电路连起来,整机调试,并测量该系统的各项指标。

二.总体设计思路
1.直流稳压电源设计思路
(1)电网供电电压交流220V(有效值)50Hz,要获得低压直流5v输出,首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。

(2)降压后的交流电压,通过整流电路变成单向直流电,但其幅度变化大(即脉动大)。

(3)脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑,脉动小的直流电,即将交流成份滤掉,保留其直流成份。

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5v电源电路的设计
本设计是要设计一个+5V直流电源供电,这里没有直接的+5V电压,而直流电源的输入电压为220V的电网电压,在正常情况下,这一电网电压是远远的高于本设计所需的电压值,因而需要先使用变压器,将220V的电网电压降低后,再进行下一阶段的处理[4]。

变压器是这一电源电路起始部分,将220V的电网电压转变为本设计所需的较低的电压,就可以进行下一阶段的整流部分。

一般规定v1为变压器的高压侧,v2为变压器的低压侧,v1侧的线圈要比v2侧的线圈要多,这样就可以将220V 的电网电压降低,如图1所示:
图1变压器
单相桥式整流电路,就是将交流电网电压转换为所需电压,整流电路由四只整流二极管组成。

下面简单介绍一下单相桥式整流电路的工作原理,为简便起见,这里所选的二极管都是理想的二极管,二极管正向导通时电阻为零,反向导通时电阻无穷大。

在v2的正半周,电流从变压器副边线圈的上端流出,经过二极管D1,再由二极管D4流回变压器,所以D1、D4正向导通,D2、D3反向截止,产生一个极性为上正下负的输出电压。

在v2的负半周,其极性正好相反,电流从变压器副边线圈的下端流出,经过二极管D2,再由二极管D3流回变压器,所以D1、D4反向截止,D2、D3正向导通。

桥式整流电路利用了二极管的单向导电性,利用四个二极管,是它们交替导通,从而负载上始终可以得到一个单方向的脉动电压[6]。

单相桥式整流电路如图2所示:
图2单相桥式整流电路
本设计的滤波电路采用的是电解电容和二极管并联方式滤波,简单的讲就是电容两端电压升高时,电容充电,电压降低时,电容放电,让电压降低时的坡度变得平缓,从而起到滤波的作用。

这里选用电解电容是因为电解电容单位体积的电容量非常大,能比其它种类的电容大几十到数百倍,并且其额定的容量可以做到非常大,价格比其它种类相比具有相当大的优势,因为其组成材料都是普通的工业材料,比如铝等等。

电解电容并联二极管,有效防止了电压反相。

滤波电路如图3所示:
图3滤波电路
三端稳压器MC78M05CT将输出电压稳定在+5V上,三端稳压器如图4所示:
图4三端稳压器总设计图可参照5V电源电路设计。

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