是否有任何将230V AC转换为5V DC的IC?尽可能无损。我想将微控制器连接到普通的电源插座,但没有足够的可用空间。谢谢。
是否有任何将230V AC转换为5V DC的IC?尽可能无损。我想将微控制器连接到普通的电源插座,但没有足够的可用空间。谢谢。
Answers:
电子产品中没有“无损”的东西,也没有一个IC可以满足您的要求。但是这里有一些不同的供应想法。由于您未指定电流消耗或效率,因此让我们看一下三种不同的方法:
基于微控制器的插件计时器通常使用非隔离电源,如下所示:
R1本质上会降低齐纳二极管和交流电源电势之间的差异,因此,除了轻负载外,它对其他任何事情都不会有效。同样,您的负载也不会发生很大变化,因为必须调整电阻器的大小,以向齐纳二极管提供足够的电流,以使其反向雪崩,而又不提供太多电流。如果您的负载开始汲取过多电流,其电压将下降。如果您的负载没有拉出足够的电流,则齐纳二极管可能会损坏。
您可以始终使用变压器(大约60:1),桥式整流器和线性稳压器,如下所示:
这在设计中引入了笨重且昂贵的变压器,但它比以前的设计效率更高,并且您的负载可能相差很大。
效率最高(也是最复杂)的是AC / DC开关转换器。这些工作原理是先将AC转换为DC,然后以很高的频率切换DC,以最佳利用变压器的特性,并最小化次级滤波器网络的尺寸(和损耗)。Power Integrations生产的IC可完成所有控制/反馈/驱动功能-您所需要做的就是添加一个变压器和光隔离器。这是一个示例设计:
如您所见,交流市电电压立即被整流和滤波以产生高压直流电。Power Integrations设备可在变压器的初级侧快速切换此电压。次级上可以看到高频交流电,经过整流和滤波。您会注意到,即使考虑当前使用情况,组件值也很小。这是因为高频交流电需要比线路交流电小的得多的分量进行滤波。这些设备大多数具有特殊的超低功耗模式,可以很好地工作。
通常,这些转换器可提供很高的效率,并且还可以提供高功率负载。这些是您在从微型手机充电器到笔记本电脑和台式机电源的所有事物中看到的那种电源。
我知道这是一个老问题,但是您可能想看看SR086。
在Vout,您只需要使用通用直流稳压器(例如7805)即可获得5V电压。
注意:这不是孤立的,因此根据情况可能会很危险。
老但实际的问题。在评估了AC / DC电源转换器的数十种方法之后,我得出以下结论(对我自己而言)。
要求:
放弃要求:
(到目前为止,我将使用基于LDO稳压器LR8的PSU。电流最高可达30mA的最佳解决方案。可以并联以获得100mA的价格和额外的占用空间。)更新:基于LR8的PSU不相关,实用电流仅为3mA。我使用LNK305 IC实现了非常小巧,简单且稳定的PSU。 当R1 = 2k时,输出电压约为3.3V。C2最好使用几百uF。所有输入电路(D3,D4,L2,C4)均由二极管电桥代替。C5 = 2.2uF就足够了-小尺寸和低成本。
到目前为止,这些电路已经足够好(从互联网上获取):更少的组件+隔离奖金。
这是ST的第二好的非隔离非常简单的电路。
在以上两个电路中,线圈或变压器都非常大且昂贵。
舍弃的变体:
使我感到惊讶的是,尽管提供了非隔离齐纳电源,却没有提到非隔离电容电抗电路分压器。
如果该设备在狭窄的电流要求内运行,则可以相当有效。该设计的主要问题(除了不提供电源隔离外)是,您不能使用电解盖(带极性),因此必须提供额定为AC RMS电压的uF范围的薄膜盖(因此需要一个240V的电路)额定电压为350V或更高的电容器),它们并不是特别紧凑。电容值还取决于交流市电频率(美国为60Hz,世界上大部分地区为50Hz)以及实际市电电压(在任何非开关设计中都是如此)。
IMO,应将MOV(金属氧化物压敏电阻)添加到所有这些设计中,以防止线路瞬变。SR086原理图中存在一个(奇怪的是没有显示归因)。这应该桥接线对中线(对于美国120V电源)或线对线(对于240V电源),并在保险丝和负载之间分接(如SR086示意图所示),理想情况下应在任何开关(因为足够高的尖峰可以桥接一个开关)。这将有助于保护您的电路-MOV应该可以毫无问题地处理许多小的尖峰和浪涌,并且可以使大尖峰的寿命得到保证,否则它将炸毁电路中的所有东西,而MOV和干线之间的保险丝会烧断。 MOV在工作时会短裤。
我没有现成的电容电抗分压器原理图,但是您可以在Wikipedia文章中找到有关分压器的内容。
维基百科有关电容式电源的文章。基本前提是,由于您要使用交流电,因此电容电抗可模拟电阻,但好处是实际上并未“消耗掉”能量-能量被存储在电容中,并在负交流循环中返回到线路。
7805
通过使用损失更少的零件,在此思想的基础上进行构建。
模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图
该电路1N4001
用1N5819
肖特基整流器代替了所有整流器,并使用了低压差线性稳压器AMS1117-5.0
。
LDO的净空空间比7805
原来要小,因此,如果要5V输出,则可以对其进行5.6V滤波馈电,再加上两个0.2V的肖特基压降,则输入AC峰值电压为6V。
AMS1117
它实际上不是“ IC”,而是PCB安装封装。
XP电源ECE05US05
或者如果您不需要5W,那么这仅是1W
推荐RAC01-05SC
http://au.element14.com/recom-power/rac01-05sc/ac-dc-converter-1w-5v-reg/dp/1903055
简单的低功耗无变压器电源的良好参考设计:http : //ww1.microchip.com/downloads/zh-CN/AppNotes/00954A.pdf