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本文搜羅了穩壓電源、DCDC轉換電源、開關電源、充電電路、恒流源相關的經典電路資料，為工程師提供最新鮮的電路圖參考資料，他是電子工程師的智慧背囊。 一、穩壓電源 1、3～25V電壓可調穩壓電路圖 此穩壓電源可調范圍在3.5V～25V之間任意調節，輸出電流大，并采用可調穩壓管式電路，從而得到滿意平穩的輸出電壓。 工作原理： 經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導通時電壓經過RP、R2使V2導通，接著V3也導通，這 時V1、V2、 V3的發射極和集電極電壓不再變化（其作用完全與穩壓管一樣）。調節RP，可得到平穩的輸出電壓，R1、RP、R2與R3比值決定本電路輸出的電壓值。 元器件選擇： 變壓器T選用80W～100W，輸入AC220V，輸出雙繞組AC28V。FU1選用1A，FU2選用3A～5A。VD1、 VD2選用 6A02。RP選用1W左右普通電位器，阻值為250K～330K，C1選用3300μF／35V電解電容，C2、C3選用0.1μF獨石電容，C4選用 470μF／35V電解電容。R1選用180～220Ω/0.1W～1W，R2、R4、R5選用10KΩ、1／8W。V1選用2N3055，V2選用 3DG180或2SC3953，V3選用3CG12或3CG80 2、10A3～15V穩壓可調電源電路圖 無論檢修電腦還是電子制作都離不開穩壓電源，下面介紹一款直流電壓從3V到15V連續可調的穩壓電源，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。 其工作原理分兩部分，第一部分是一路固定的5V1.5A穩壓電源電路。第二部分是另一路由3至15V連續可調的高精度大電流穩壓電路。第一 路的電路非常簡單，由變壓器次級8V交流電壓通過硅橋QL1整流后的直流電壓經C1電解電容濾波后，再由5V三端穩壓塊LM7805不用作任何調整就可在 輸出端產生固定的5V1A穩壓電源，這個電源在檢修電腦板時完全可以當作內部電源使用。第二部分與普通串聯型穩壓電源基本相同，所不同的是使用了具有溫度 補償特性的，高精度的標準電壓源集成電路TL431，所以使電路簡化，成本降低，而穩壓性能卻很高。圖中電阻R4，穩壓管TL431，電位器R3組成一個 連續可調得恒壓源，為BG2基極提供基準電壓，穩壓管TL431的穩壓值連續可調，這個穩壓值決定了穩壓電源的最大輸出電壓，如果你想把可調電壓范圍擴 大，可以改變R4 和R3的電阻值，當然變壓器的次級電壓也要提高。變壓器的功率可根據輸出電流靈活掌握，次級電壓15V左右。橋式整流用的整流管QL用15－20A硅橋， 結構緊湊，中間有固定螺絲，可以直接固定在機殼的鋁板上，有利散熱。調整管用的是大電流NPN型金屬殼硅管，由于它的發熱量很大，如果機箱允許，盡量購買 大的散熱片，擴大散熱面積，如果不需要大電流，也可以換用功率小一點的硅管，這樣可以做的體積小一些。濾波用50V4700uF電解電容C5和C7分別用 三只并聯，使大電流輸出更穩定，另外這個電容要買體積相對大一點的，那些體積較小的同樣標注50V4700uF盡量不用，當遇到電壓波動頻繁，或長時間不 用，容易失效。最后再說一下電源變壓器，如果沒有能力自己繞制，有買不到現成的，可以買一塊現成的200W以上的開關電源代替變壓器，這樣穩壓性能還可進 一步提高，制作成本卻差不太多，其它電子元件無特殊要求，安裝完成后不用太大調整就可正常工作。 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：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 基準電壓進行比較，產生誤差電壓，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；④腳為定時端，內部振蕩器的工作頻率由外接的阻容時間常數決 定，f=1.8/（RT×CT）；⑤腳為公共地端；⑥腳為推挽輸出端，內部為圖騰柱式，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；⑧腳為5V 基準電壓輸出端，有50mA 的負載能力。 UC3842 內部原理框圖 UC3842是一種性能優異、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。 UC3842 7腳為電壓輸入端，其啟動電壓范圍為16-34V。在電源啟動時，VCC﹤16V，輸入電壓施密物比較器輸出為0，此時無基準電壓產生，電路不工作；當 Vcc﹥16V時輸入電壓施密特比較器送出高電平到5V蕨穩壓器，產生5V基準電壓，此電壓一方面供銷內部電路工作，另一方面通過⑧腳向外部提供參考電 壓。一旦施密特比較器翻轉為高電平（芯片開始工作以后），Vcc可以在10V-34V范圍內變化而不影響電路的工作狀態。當Vcc低于10V時，施密特比 較器又翻轉為低電平，電路停止工作。 當基準穩壓源有5V基準電壓輸出時，基準電壓檢測邏輯比較器即達出高電平信號到輸出電路。同時，振蕩器將根據④腳外接Rt、Ct參數產生 f=/Rt.Ct的振蕩信號，此信號一路直接加到圖騰柱電路的輸入端，另一路加到PWM脈寬市制RS觸發器的置位端，RS型PWN脈寬調制器的R端接電流 檢測比較器輸出端。R端為占空調節控制端，當R電壓上升時，Q端脈沖加寬，同時⑥腳送出脈寬也加寬（占空比增多）；當R端電壓下降時，Q端脈沖變窄，同時 ⑥腳送出脈寬也變變窄（占空比減�。C3842各點時序如圖所示，只有當E點為高電平時才有信號輸出 ，并且a、b點全為高電平時，d點才送出高電平，c點送出低電平，否則d點送出低電平，c點送出高電平。②腳一般接輸出電壓取樣信號，也稱反饋信號。當② 腳電壓上升時，①腳電壓將下降，R端電壓亦隨之下降，于是⑥腳脈沖變窄；反之，⑥腳脈沖變寬。③腳為電流傳感端，通常在功率管的源極或發射極串入一小阻值 取樣電阻，將流過開關管的電流轉為電壓，并將此電壓引入境腳。當負載短路或其它原因引起功率管電流增加，并使取樣電阻上的電壓超過1V時，⑥腳就停止脈沖 輸出，這樣就可以有效的保護功率管不受損壞。 2、TOP224P構成的12V、20W開關直流穩壓電源電路 由TOP224P構成的 12V、20W開關直流穩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）。交流電源經過UR和Cl整流濾波后產生直流高壓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比和VDz2的穩壓值，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VD3和C4整流濾波后，供給TOP224P所需偏壓。由R2和VDz2來調節控制端電流，通過改變輸出占空比達到穩壓目 的。共模扼流圈L2能減小由一次繞組接D端的高壓開關波形所產生的共模泄漏電流。C7為保護電容，用于濾掉由一次、二次繞組耦合電容引起的干擾。C6可減 小由一次繞組電流的基波與諧波所產生的差模泄漏電流。C5不僅能濾除加在控制端上的尖峰電流，而且決定自啟動頻率，它還與R1、R3一起對控制回路進行補 償。 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品一般都采用低電源電壓，這樣可減少電池數量，達到減小產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定性及精度，要求采用穩壓電源供電。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都是穩定的，滿足便攜式電子產品的要求。+5V電源可輸出60mA，+12V電源最大輸出電流為5mA。 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。 兩節1.5V堿性電池輸出的3V電壓輸入AH805，AH805輸出+5V電壓，其一路作5V輸出，另一路輸入FP106使其產生28～30V電壓，經穩壓管穩壓后輸出+12V電壓。 從圖中可以看出，只要改變穩壓管的穩壓值，即可獲得不同的輸出電壓，使用十分靈活。FP106的第⑤腳為控制電源關閉端，在關閉電源時，耗 電幾乎為零，當第⑤腳加高電平》2.5V時，電源導通；當第⑤腳加低電平 |
