在電路設計中涉及到電源部分的設計,關於電源芯片的選型是個很重要的問題。很多人知道用三端穩壓集成電路LM7805,因爲這種電源芯片用得最多,電路應用範例也成熟。在我設計電路中接觸到的電源芯片,下面介紹幾種,僅供參考。
對於LM7805這種電源芯片設計輸入電壓要求不是很大,不加濾波電容,都可以穩定輸出5V電壓,爲了電路更好地工作,還是要設計的全面些,這是數據手冊提供的典型固定輸出電壓應用電路參考:
下面是我在某個電路上12V轉5v的應用,僅供參考,實際中還是以自己的電路設計爲基礎。
但是LM7805也有缺點,就是功耗大,效率低。全部壓降會變成熱量損失了。下面介紹另一種線性電源芯片AMS1117。它內部有過熱保護和限流電路,可以說性能比較好了。其輸入工作電壓20V以下。下面是AMS1117電路12V輸出5V電壓的電路圖:
上面兩種都是線性電源,總的來說線性電源工作在放大狀態,發熱量大,需要散熱片散熱,而開關電源工作在飽和和截止狀態,發熱小,效率高。缺點就是電路會產生很大的脈衝干擾,需濾波和良好的屏蔽及接地處理。另外介紹一種電源芯片MP2307單片同步降壓穩壓電路芯片,其輸入電壓範圍爲4.75V~23V,輸出電壓範圍爲0.925V-VCC。輸出3.3V電壓的電路如下:
電源穩壓芯片很多,諸如LM1117,MP2104。一般都會採用濾波電容進行消除干擾,使電路的工作性能更加穩定。如果是對噪聲比較敏感的電源電路,一般採用串聯磁珠,再通過並聯大電容加小電容或者更小的電容來達到很好的濾波效果。一般採用的電容值有10uF,0.1uF,,0.01uF,視工作電路而定,也可以在一端加共模電感來消除電磁干擾和濾波。爲了保護電路最好加自恢復保險絲,電流過大會自動切斷電路,等排除異常或溫度自然降低後,自動導通。
附PCB設計中常見的元件標號及含義:
符號 |
元件名稱 |
作用 |
FB |
磁珠 |
抗干擾,主要是高頻干擾。詳細的可以百度很多的。它等效於電阻和電感串聯,但電阻值和電感值都隨頻率變化,有很好的高頻濾波特性。 |
CHOKE |
共模電感 |
常用於開關電源中過濾共模的電磁干擾信號,抑制高速信號線產生的電磁波輻射。 |
MICROSMD110,SMDC075 |
自恢復保險絲 |
過流過熱保護,自動恢復電路導通 |
1N4148 |
高速開關二極管 |
整流,導流,限幅,穩壓等 |
1N5819 |
肖特基二極管 |
高頻整流,檢波,保護作用 |
SS14 |
肖特基二極管 |
同上 |
AOZ8902CIL |
瞬態電壓抑制器 |
穩壓,有效地保護元器件免受各種脈衝的損壞和噪音影響。 |
… |
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