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[经验] 3.3V/6V电源电路(220V交流电转换3.3V/6V直流电)

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发表于 2017-12-23 21:04:08   321 查看 2 回复 只看该作者 倒序浏览
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电源电路的作用是供电,可以用来 供给TTL电路 和 为电池充电 等,是大家在进行电路设计时必不可少的一个电路。

这里介绍一种十分常用的 220V交流电转换3.3V/6V直流电 电源电路!

电源电路由变压、整流、滤波和稳压四个电路组成。

1. 变压

家用插座供电为 220V 50Hz 交流电,这么高的电压是不能够直接使用的,我们需要将 220V交流电 降压后使用。

变压器作用是将 220V交流电 转换为 低压交流电。成都双流将军变压器厂 生产的如图变压器,能够直接将 220V交流电 转换为 6V交流电。

[电路图]

[实物图]


变压器原理参见 高等教育出版社 《电磁学》 (赵凯华,陈熙谋)。

电路的连接可以用 洞洞板、面包板 和 杜邦线,这里用的是 田字电路板。关于 田字电路板 可以参见 [田字电路板] 一文。

2. 整流

整流电路将 低压交流电 转换成为 脉动直流电。整流电路有 半波整流、全波整流和桥式整流电路。

桥式整流电路 由 4个 整流二极管 搭成 电桥。

[电路图]

[实物图]


左上、右上、左下、右下依次为D1、D2、D3、D4。
在交流电的正半周期,电流从 AC正极 流出,经过 D2 到达负载,再经过 D3 回到 AC负极。
在交流电的负半周期,电流从 AC负极 流出,经过 D4 到达负载,再经过 D1 回到 AC正极。
在 DC正负极 形成直流电。

这里对于 6V交流电,可以选择 反向耐压值  50V 的 1N4001。

还有一种先整流后变压的接法,此时对于 220V交流电,应当选择 反向耐压值 1000V 的 1N4007。

3. 滤波

脉动直流电仍有较大的交流成份,需要进行滤波才能转换为直流电。

最简单的滤波电路是 电容滤波电路,在整流电路输出端并联一个大电容。一般匀采用容量较大的 电解电容,接线时应注意正负极。

[电路图]

[实物图]


电容滤波电路利用电容充放电作用,滤去交流成份纹波,输出趋于平滑的直流电压。

这里我们选择 1mF 电容 进行滤波。

4. 稳压

直流电压输出会随着电网的电压波动而波动,会因为负载的电阻变化而变化,使电压输出不稳定。

有一种二极管,工作在 反向击穿 状态下,其两端电压能够稳定在一个值,这就是 齐纳二极管,又称稳压二极管。

[电路图]

[实物图]


稳压二极管 使用时是反接的,并且需要串联 限流电阻。

限流电阻 用以调节反向流过 稳压二极管 的电流,使其大于 最小工作电流,且必须小于 允许最大电流。

对于 3.3V 输出,选择 稳压值 3.3V 的 1N4728,串联 51Ω 限流电阻。
对于 6V 输出,选择 稳压值 6.2V 的 1N4735,因为稳压值较高,所以串联较小的 1Ω 限流电阻。

5. 电源电路

变压、整流、滤波和稳压四个电路组合起来,就成为了我们熟悉的电源电路!

这里先发一个 3.3V电源点亮LED发光二极管 实物图:

[实物图]


稍后我会再发一个 6V电源带动LC振荡电路 实物图!


标签:电源电路 变压 整流 滤波 稳压
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发表于 2017-12-23 21:05:35    楼主|
电源电路 电路图和实物图比较。

电路图


实物图
回复 点赞 举报
发表于 2017-12-23 21:38:57    楼主|
振荡电路!
回复 点赞 举报
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