工程師：教你220v交流電轉(zhuǎn)5v直流電的電源設(shè)計(jì)

電路實(shí)現(xiàn)功能

該電路輸入家用220v交流電，經(jīng)過(guò)全橋整流，穩(wěn)壓后輸出穩(wěn)定的5v直流電。

特點(diǎn)

方便實(shí)用，輸出電壓穩(wěn)定，最大輸出電流為1A，電路能帶動(dòng)一定的負(fù)載。

電路工作原理

從圖上看，變壓器輸入端經(jīng)過(guò)一個(gè)保險(xiǎn)連接電源插頭，如果變壓器或后面的電路發(fā)生短路，保險(xiǎn)內(nèi)的金屬細(xì)絲就會(huì)因大電流引發(fā)的高溫溶化后斷開(kāi)。

變壓器后面由4個(gè)二極管組成一個(gè)橋式整流電路，整流后就得到一個(gè)電壓波動(dòng)很大的直流電源，所以在這里接一個(gè)330uF/25V的電解電容。

變壓器輸出端的9V電壓經(jīng)橋式整流并電容濾波，在電容C1兩端大約會(huì)有11V多一點(diǎn)的電壓，假如從電容兩端直接接一個(gè)負(fù)載，當(dāng)負(fù)載變化或交流電源有少許波動(dòng)都會(huì)使C1兩端的電壓發(fā)生較大幅度的變化，因此要得到一個(gè)比較穩(wěn)定的電壓，在這里接一個(gè)三端穩(wěn)壓器的元件。

三端穩(wěn)壓器是一種集成電路元件，內(nèi)部由一些三極管和電阻等構(gòu)成，在分析電路時(shí)可簡(jiǎn)單的認(rèn)為這是一個(gè)能自動(dòng)調(diào)節(jié)電阻的元件，當(dāng)負(fù)載電流大時(shí)三端穩(wěn)壓器內(nèi)的電阻自動(dòng)變小，而當(dāng)負(fù)載電流變小時(shí)三端穩(wěn)壓器內(nèi)的電阻又會(huì)自動(dòng)變大，這樣就能保持穩(wěn)壓器的輸出電壓保持基本不變。

因?yàn)槲覀円敵?V的電壓，所以選用7805，7805前面的字母可能會(huì)因生產(chǎn)廠家不同而不同。LM7805最大可以輸出1A的電流，內(nèi)部有限流式短路保護(hù)，短時(shí)間內(nèi)，例如幾秒鐘的時(shí)間，輸出端對(duì)地(2腳)短路并不會(huì)使7805燒壞，當(dāng)然如果時(shí)間很長(zhǎng)就不好說(shuō)了，這跟散熱條件有很大的關(guān)系。

三端穩(wěn)壓器后面接一個(gè)105的電容，這個(gè)電容有濾波和阻尼作用。

最后在C2兩端接一個(gè)輸出電源的插針，可用于與其它用電器連接，比如MP3等。 雖然7805最大電流是一安培，但實(shí)際使用一般不要超過(guò)500mA，否則會(huì)發(fā)熱很大，容易燒壞。一般負(fù)載電有200mA以上時(shí)需要散熱片。

設(shè)計(jì)過(guò)程

平時(shí)對(duì)于5v的直流電源需求的情況比較多，在單片機(jī)以及一些電路中應(yīng)用的較多，因此，為了更方便快捷的由220v的交流電得到這樣的電源，故設(shè)計(jì)了一個(gè)電路。

功能調(diào)試

按照電路設(shè)計(jì)，加上220v2交流電源后，發(fā)光二極管會(huì)亮，顯示電路工作狀態(tài)。 然后對(duì)用萬(wàn)用表對(duì)輸出進(jìn)行開(kāi)路檢測(cè)，顯示輸出Vo=5.02v，接著接上10k左右的負(fù)載，顯示Vo=4.85v。