220V交流电转换3.3V/6V直流电的电源电路

电源

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］

萧昕腾 · 2019-7-4 09:30:15

看看

石根厚 · 2019-7-4 09:41:09

不错

张家旺 · 2019-7-4 09:54:49

加油

李鑫 · 2019-7-4 10:12:20

不错耶

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