开关电源


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我是软件程序员,迈出了进入电子世界的第一步。

我有一个可由电池(9V)或外部直流电源(从墙上开始,我正在考虑12V)供电的电路。理想情况下,仅当外部直流电源不可用时才应使用电池电源。另外,如果从墙上拔下电路插头,则应立即使用电池,因为电路中有一个微控制器,我认为掉电会复位该微控制器。

两个电源都将通过稳压器,该稳压器会将电压降至5V。

我不知道下面的电路是否可以解决问题。看起来确实很简单(也许太简单了),但是它确实在模拟器中起作用。电阻代表整个电路,包括稳压器。

电源原理图


如果是我的项目,我会考虑的电路允许壁式在插入时,当地的电池充电也。
肯尼

@kenny听起来不错。但是,我只是一个初学者,并不真正知道该怎么做。您有任何链接或教程可以帮助我吗?
安德烈·瓦格纳

Answers:


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如果没有与该负载电阻并联的电容器,这将起作用。通常,您的线性稳压器会有一个输入电容器。插入12v电源时,它将尝试对电容器充电至12v,因此会经历突然的电流浪涌。

为了使该电流浪涌保持在可接受的水平,只需在12v二极管上串联一个20欧姆的电阻即可。这会将电流限制为不超过150mA(具体数量取决于来自二极管的电压降)。

下一个问题:由于电流流动,该电阻器两端的电压会下降。我假设您的电流消耗为90mA(9v / 100ohms)。因此20欧姆电阻将下降1.8v(90mA * 20ohms)。这应该不成问题,并且12电源的电压仍将覆盖90电池。


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是的,它将很好。由于壁装电源的电压高于电池的电压,因此将具有优先权:同时施加这两个电压会使节点的电压降至最低11 V,因此9 V电池永远不会提供足以使其二极管导通的电压。

如果您要使用线性5 V稳压器,您会认为可以承受普通整流二极管(如1N4001)的压降:否则,稳压器会损失二极管中的功率损耗。但是在高电流下,1N4001可能会下降1 V,然后您将接近LM7805等稳压器所需的电压。

您可以使用肖特基二极管代替1N4001,或者使用LDO代替LM7805,或者使用切换器。后者将为您提供约90%的效率,而对于12 V电源,线性稳压器的效率仅为41%。如果使用开关,最好也使用肖特基二极管。


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是的,应该可以。

但是,由于使用电池为电路供电,因此应考虑使用开关稳压器,因为它比线性稳压器具有更高的效率。


谢谢您的回答。但是请解释一下低效率意味着什么。这是否意味着连接墙壁的电源时电路将使用电池电源?
安德烈·瓦格纳

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@AndréWagner否。线性稳压器通常通过耗散多余的热量以热量的形式来调节输出电压,而开关稳压器则可以更好地管理电源。这意味着当您使用电池为电路供电时,其运行时间将比使用线性稳压器时更长。
布鲁诺·费雷拉

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搜索的关键字:“降压转换器”(与您现在使用的“线性转换器”相对)。但是,请不要介意:一旦电路真正起作用,您仍然可以根据需要更换另一种稳压器。
JimmyB 2012年
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