以電路元件符號表示電路連接的圖稱為電路圖。 電路圖是人們為了研究和工程規劃的需要，以物理和電氣標準化符號為基礎繪製的一種原理佈局圖。可以了解元件的工作原理，為分析性能和安裝電子電氣產品提供規劃方案。

電路圖是電子工程師必須學習的基本技能之一。本文收集了穩壓電源、DCDC變換電源、開關電源、充電電路、恆定電流源相關的經典電路資料，為工程師提供最新鮮的電路圖參考資料，超全詳細，只能在這裡幫助你！

一、穩壓電源

1、3～25V電壓可調穩壓電路圖

此穩壓電源可調範圍在3.5V～25V之間，輸出電流較大。穩壓電源採用可調式穩壓管電路，以獲得滿意、穩定的輸出電壓。

作用原理：直流電壓經過整流、濾波後，經R1提供給調節管的基極，使調節管導通。當V1導通時，電壓經過RP和R2使V2導通，然後V3也導通。此時V1、V2、V3的射極和集極電壓不改變（其作用與穩壓管完全相同）。 透過調整RP，可以獲得穩定的輸出電壓，R1、RP、R2、R3的比值決定了本電路的輸出電壓值。

元件選擇：變壓器T為80W～100W，AC220V輸入，AC28V輸出。 FU 為 1A，FU3 為 5a ~ 2a。 VD6、VD02選用1A2。 RP 1W普通電位器，阻值250K～330K，C1 3300μ F/35V電解電容，C0.1、C2為3μ； F獨石電容器，C4 470μ F/35v電解電容。 R1為180～220Ω/0.1W～1W，R2、R4、R5為10KΩ、1/8W。 V2 選擇 3055N1，V3 選擇 180DG2 或 3953SC2，V3 選擇 12CG3 或 80CG3。

2、3～15V穩壓可調電源電路圖

無論如何修理電腦、製作電子產品，都離不開穩壓電源。這是一款直流電壓從3V到15V連續可調的穩壓電源，最大電流可達10A。本電路採用具有溫度補償特性的高精度標準電壓源積體電路TL431，使穩壓精度更高。如果沒有特殊要求，基本上可以滿足正常維護和使用。電路見下圖。

其工作原理分為兩部分。第一部分是固定的5V1.5A穩壓電源電路，第二部分是另一路3~15V連續可調的高精度大電流穩壓電路。

第一個電路的電路非常簡單。變壓器次級8V交流電壓經矽橋QL1整流後的直流電壓，經C1電解電容濾波後，由5V三端穩壓器LM1在輸出端產生固定的5V7805A穩壓電源，無須任何調節。此電源可在檢修電腦板時作為內部電源使用。

第二部分與普通串聯穩壓電源基本相同，只是採用了具有溫度補償特性、高精度的標準電壓源積體電路TL431，因此電路簡化，成本降低，穩壓性能提高非常高。

圖中電阻R4、穩壓器TL431和電位器R3組成連續可調的恆壓源，為BG2基極提供參考電壓。穩壓器TL431的穩壓值連續可調，決定了穩壓電源的最大輸出電壓。如果想擴大可調電壓範圍，可以改變R4和R3的阻值，當然變壓器的次級電壓也要提高。

變壓器的功率可依輸出電流靈活控制，次級電壓約15V。 橋式整流器QL採用15-20A矽橋，結構緊湊，中間有固定螺絲。可直接固定在外殼鋁板上，有利散熱。

起作用的是金屬殼的大電流NPN矽管。由於其發熱量較高，如果機箱允許的話，盡量購買大的散熱器，以擴大散熱面積。如果不需要大電流，也可以改用功率較低的矽管，這樣可以使體積更小。

濾波50V4700uF電解電容C5、C7分別並聯三顆電容，使大電流輸出更穩定。另外，這個電容要買體積比較大的，體積小的也盡量標示為50V4700uF。當電壓頻繁波動或長期不用時，容易發生故障。

最後我們來談談電源變壓器。如果自己不會繞，又買不到現成的，可以買現成的200W以上的開關電源來代替變壓器。這樣，穩壓性能可以進一步提高，但製造成本相差不大。其他電子元件無特殊要求，安裝後無需太多調整即可正常運作。

二、開關電源

1、PWM開關電源整合控制IC-UC3842工作原理

下圖為UC3842的內部框圖及腳位圖。 UC3842採用固定工作頻率脈寬可控調變方式，有8個接腳。各腳功能如下：

①它是腳誤差放大器的輸出端，外接電阻電容元件用於改善誤差放大器的增益和頻率特性。

（2）此接腳為回授電壓輸入端，與誤差放大器同相端2.5V參考電壓進行比較，產生誤差電壓，進而控制脈衝寬度；

③腳為電流偵測輸入，當偵測到的電壓超過1V時，減少脈寬，使電源間歇運作；

④此腳為定時端，內部振盪器的工作頻率由外部阻容時間常數決定，f=1.8/(RT× CT）；

⑤ 腳共地；

⑥腳為推挽輸出端，內部為圖騰柱，上升下降時間僅50ns，驅動能力± 1A；

⑦此接腳為直流電源供電端，具有欠壓、過壓鎖定功能，晶片功耗15mW；；

⑧腳為5V參考電壓輸出端，負載能力為50mA。

UC3842內部原理框圖

UC3842是一款性能優良、應用廣泛、結構簡單的PWM開關電源整合控制器。由於它只有一個輸出端，所以主要用於音訊端控制的開關電源。

UC3842的7腳為電壓輸入端，其啟動電壓範圍為16-34V。 電源啟動時，VCC﹤16V，比較器的輸入電壓為0，此時沒有參考電壓產生，電路不工作； 當Vcc﹥16V時，輸入電壓施密特比較器送高電平給5V蕨穩壓器，穩壓器產生5V參考電壓，一方面供給內部電路工作，另一方面通過。

⑧腳提供外部參考電壓。 一旦施密特比較器轉為高電平（晶片開始工作後），Vcc就可以在10V-34V範圍內變化，而不影響電路的工作狀態。 當Vcc低於10V時，施密特比較器再次變成低電平，電路停止運作。

當參考電壓源有5V參考電壓輸出時，參考電壓偵測邏輯比較器將輸出高電平訊號給輸出電路。 同時，振盪器根據④接腳外部的Rt、Ct參數，產生f=/Rt.Ct的振盪訊號，直接加到圖騰柱電路的輸入端。

另一條路加到PWM脈寬RS觸發器的設定端，RS PWN脈寬調變器的R端連接到電流偵測比較器的輸出端。 R端子為佔空比控制端子。當R電壓升高時，Q端脈衝寬度加寬，⑥端脈衝寬度也加寬（佔空比增加）； 當R端電壓降低時，Q端脈衝變窄，⑥接腳脈衝寬度也變窄（佔空比減少）。

UC3842中各點時序如圖所示。只有當E點為高電平，且A點和B點都為高電平時，才會向D點發送高電平，向C點發送低電平。點，高電平將發送至C 點。 ②腳一般接輸出電壓取樣訊號，也叫回授訊號。 ②當腳電壓上升時，①腳電壓會下降，R端電壓也會下降，所以⑥腳脈衝會變窄； 反之，⑥足脈變寬。

③腳為電流檢測端子。通常在功率管的源極或射極串聯一個小阻值採樣電阻，將流過開關管的電流轉換成電壓，並將此電壓引入到腳。 當負載短路或其他原因導致功率管電流增大，取樣電阻上電壓超過1V時，⑥腳停止脈衝輸出，有效保護功率管不會損壞。

2、TOP12P構成的20V、224W開關直流穩壓電源電路

由TOP12P組成的20V、224W開關直流穩壓電源電路如圖所示。

電路中採用了兩塊積體電路：TOP224P三端單片開關電源（IC1）和PC817A線性光耦合器（IC2）。 交流電經UR、Cl整流濾波後產生直流高壓Ui，並為高​​頻變壓器T的初級繞組供電。

VDz1和VD1可以將漏感產生的峰值電壓箝位到安全值並衰減振鈴電壓。 VDz6選用反向擊穿電壓為200V的P200KE1型瞬態電壓抑制器，VDl選用4005A/1V的UF600型超快恢復二極體。

次級繞組電壓經VΦ、C2、Ll、C3整流濾波，得到12V輸出電壓Uo。 Uo值由VDz2的穩定電壓Uz2、光耦中LED的正向壓降UF和R1上的壓降總和設定。

透過改變高頻變壓器的匝數比和VDz2的調節值，可以獲得其他輸出電壓值。 R2和VDz2V也為12V輸出提供假負載，以提高輕載時的負載調整率。 反饋繞組電壓經VD3、C4整流濾波後，提供給TOP224P所需的偏壓。 R2和VDz2用於調節控制端電流，改變輸出佔空比，達到穩壓的目的。

共模扼流圈L2能减小由一次绕组接D端的高压开关波形所产生的共模泄漏电流。C7为保护电容，用于滤掉由一次、二次绕组耦合电容引起的干扰。C6可减 小由一次绕组电流的基波与谐波所产生的差模泄漏电流。C5不仅能滤除加在控制端上的尖峰电流，而且决定自启动频率，它还与R1、R3一起对控制回路进行补偿。

此電源主要技術指標如下：

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  此電源主要技術指標如下： 交流輸入電壓範圍：U=85～265V；
  

• 輸入電網頻率：FLL=47～440Hz；
  

• 輸出電壓（io=1.67a）：uo=12v；
  

• 最大輸出電流：IOM=1.67A；；
  

• 連續輸出功率：Po=20W(TA=25℃，或15w(ta=50℃)；
  

• 電壓調整率：η=78%；
  

• 最大輸出漣波電壓：± 60毫伏；
  

• 工作溫度範圍：TA=0～50℃。

  
  

三、直流-直流電源

1、3V轉+5V和+12V電路圖

以電池供電的便攜式電子產品一般採用較低的供電電壓，這樣可以減少電池的數量，達到減少產品體積和重量的目的。因此，常用3～5V作為工作電壓。為了確保電路的穩定性和準確性，需要穩壓電源。

如果電路採用5V工作電壓，卻需要更高的工作電壓，往往會讓設計者感到尷尬。 本文介紹了一個由兩個升壓模組組成的電路，可以解決這個問題，並且只需要兩個電池供電。

此電路具有外圍元件少、體積小、重量輕、+5V、+12V輸出穩定等特點，符合便攜式電子產品的需求。 +5V電源可輸出60mA，+12V電源最大輸出電流為5mA。

電路如上圖所示。 它由AH805升壓模組和FP106升壓模組組成。 AH805是一款1.2～3V輸入、5V輸出的升壓模組，100V供電時可輸出3mA電流。 FP106是貼片升壓模組，輸入4~6V，固定輸出電壓29± 1V，輸出電流可達40mA，AH805、FP106均為電平控制斷電控制端。

兩顆3V鹼性電池輸出的1.5V電壓輸入AH805，AH5輸出+5V電壓，其中一顆為106V輸出，另一顆輸入到FP28產生30～12V電壓，經穩壓器穩壓，輸出+XNUMXV電壓。

從圖中可以看出，改變穩壓管的穩壓值可以獲得不同的輸出電壓，使用非常靈活。 FP106的⑤腳為控制斷電端。當電源關閉時，功耗幾乎為零。當⑤腳電平升至2.5V時，電源開啟。 當⑤腳低電平<0.4V時，電源關閉。 可採用電路控製或手動控制。如果不需要控制，第五腳與第八腳相連。

2、用MC3.6製作9V轉34063V電路圖

功能模式：

• 空載：輸入：3.65V、18uA（相當於600mAH電池待機三年以上）
  

• 負載：輸出：9.88V，50.2mA，輸入：3.65V，186.7mA，效率為72%

  
  

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工作準則：

• 空載時，IC的6腳無電，停止運作。輸入3.65V工作電流僅18uA（相當於600mAH電池待機三年以上）！

  
  


當有負載時（Q1中有Ieb電流），8550的EC極導通，IC即可帶電工作。 IC是否工作取決於是否有負載，相當於電池。 採用IC進行電壓轉換，效率高，輸出穩定！

電路經過一些改進，功率增大，可用作「無需開關的4.2V轉5V行動電源」。 您可以使用電池盒作為手機的備用電源！

四、充電電路

1、lm358鹼性電池充電器電路圖

關於鹼性電池是否可以充電，有兩種不同的說法。 有人說可以充電，效果很好。 有人說根本不能充電，電池描述上註明有爆炸危險。 其實鹼性電池是可以充電的，充電次數通常在30-50次左右。

實際上，充電方法的掌握會導致兩種完全不同的後果。 首先，鹼性電池可以充電是毫無疑問的。同時，在電池的說明中，提到鹼性電池不能充電，充電可能會導致爆炸。

這也是事實，但注意這裡的詞是「可能」引起爆炸。 您也可以將其理解為廠商的免責聲明的自我保護聲明。 鹼性電池充電的關鍵是溫度。 只要電池能夠在不出現高溫的情況下充電，充電過程就可以順利完成。正確的充電方法需要幾點：

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  小電流50MA
  
• 可充1.7V，可放1.3V

  
  

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有的人嘗試充電實踐後，斬釘截鐵地說無法充電。無法充電、用電時間短、漏電、爆炸的原因大多是充電器的問題。如果充電器的充電電流太大，遠遠超過50ma，例如有些快速充電器的充電電流在200ma以上，直接的後果就是電池溫度很高，摸起來很燙，造成漏液。爆炸。有些人使用鎳氫充電電池充電器來充電。低檔充電器沒有自動停止充電的功能。如果電池長時間過度充電，會出現漏液、爆炸的情況。 較好的充電器具有自動停止充電的功能，但充電停止電壓一般設定為鎳氫充電電池的1.42V，而鹼性電池的充滿電電壓約1.7V V。所以電壓太低，感覺充不電，用電時間短，沒有效果。 然後有了這樣的想法：電池不應該放電，直到電池完全沒電後再充電。這樣，即使是最好的電池，也只能充電三到五次，而且效果很差。一般建議使用電壓不低於1.3V的南孚鹼性電池 因此，如果打算為鹼性電池充電，必須有合格的充電器，充電電流在50ma左右，充電截止電壓在1.7V V左右。 看看你的充電器。市面上有鹼性電池專用充電器，即所謂的專利產品。 其實就是一個簡單的電路，充電電壓1.7V，電流50ma。 使用手邊現有的零件LM358和TL431，我做了一個簡單的電路。截止電壓為1.67V，自動停止充電。成本只要兩塊錢。 供有興趣的朋友參考。

相關說明：

鹼錳充電電池：是在鹼性鋅錳電池的基礎上發展出來的。由於採用了無汞鋅粉和新型添加劑，又稱為無汞鹼錳電池。 這種電池可充電使用數十次至數百次，而不改變原有鹼性電池的放電特性，比較經濟。鹼錳電池簡稱鹼錳電池。 1882年研製成功，1912年研製成功，1949年投入生產。 研究發現，當採用KOH電解液取代NH4Cl作為電解液時，電解液和結構都發生了較大變化，電池的比能量和放電電流都顯著增加。

其特點是：

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  開路電壓1.5V；
  

• 工作溫度範圍為-20℃至60℃，適合高寒地區。
  

• 大電流連續放電容量約為酸性鋅錳電池的5倍。
  

• 其低溫放電性能也非常好。 充電次數少於30次，一般為10-20次，需專用充電器，且極易失去充電能力。

  
  

2、2.75W中功率USB充電器電路圖

本設計採用Power Integrations的LinkSwitch系列產品LNK613DG。 此設計非常適合手機或類似USB充電器應用，包括手機電池充電器、USB充電器或任何具有恆壓/恆定電流特性的應用。

電路中，二極體D1～D4對交流輸入進行整流，電容器C1、C2對直流輸入進行濾波。 L1、C1和C2組成π型濾波器，衰減差模傳導所造成的EMI雜訊。 這些和Power Integrations的變壓器E-sheild有關嗎？ 技術上，此設計可輕鬆滿足 EN55022 B 級傳導 EMI 的要求，並具有足夠的餘裕，且無需 Y 電容。 防火、易熔、繞線電阻RF1提供嚴重的故障保護，並能限制啟動時產生的突波電流。

圖1顯示U1由選購的偏壓電源供電，可將空載功耗降低到40 mW以下。 旁路電容C4的值決定了電纜壓降補償量。 1μF 的值對應於 0.3 Ω、24 AWG USB 輸出電纜的補償。 （10 μF 電容器補償 0.49ω、26 AWG USB 輸出電纜。 )

在恆壓階段，輸出電壓由開關控制調節。 透過跳過開關週期來維持輸出電壓。 透過調整啟用時段與停用時段的比率，可以維持電壓。 這還可以優化轉換器在整個負載範圍內的效率。 在輕負載（涓流充電）下，限流點會降低，以降低變壓器的磁通密度，從而降低音訊雜訊和開關損耗。 隨著負載電流的增加，限流點也會增加，跳過的週期會越來越少。

當沒有跳過任何開關週期（達到最大功率點）時，LinkSwitch-II 中的控制器將切換到恆定電流模式。 當負載電流需要進一步增加時，輸出電壓將會降低。 輸出電壓的下降反映在FB接腳電壓。 響應於FB引腳的壓力降，開關頻率將線性下降，實現恆定電流輸出。

D5、R2、R3、C3構成RCD-R箝位電路，用於限制漏感所造成的汲極電壓尖峰。 電阻R3取值較大，用於避免漏感引起的漏極電壓波形振盪，可防止關斷期間振盪過大，進而降低傳導EMI。

二極體 D7 對次級進行整流，C7 對次級進行濾波。 C6和R7共同限制D7上的瞬態電壓尖峰，降低傳導和輻射EMI。 電阻R8和齊納二極體VR1組成輸出假負載，可以確保空載時的輸出電壓在可接受的範圍內，並且當充電器與交流電源斷開時，電池不會完全放電。 反饋電阻R5和R6設定恆壓階段的最大工作頻率和輸出電壓。

五、恆定電流源

1、如何設計三線恆定電流源的驅動電路

恆定電流源驅動電路負責驅動溫度感測器Pt1000，並將其感測到的隨溫度變化的電阻訊號轉換為可測量的電壓訊號。 在本系統中，所需的恆定電流源應具有輸出電流恆定、溫度穩定性好、輸出電阻大、輸出電流小於0.5mA（Pt1000無自熱效應上限）等特點，一端接地。變極性等。

由於溫度對整合運算參數的影響小於對電晶體或場效電晶體參數的影響，因此由整合運算組成的恆定電流源具有穩定性較好、恆定電流性能更高的優點。 特別是當負載一端需要接地時，被廣泛使用。 因此，採用圖2所示的雙運算恆定電流源。 放大器UA1形成加法器，UA2形成跟隨器。 UA1和UA2均為低雜訊、低失調、高開環增益的雙極性運算放大器OP07。

設圖2參考電阻Rref上端和下端的電位分別為Va和Vb，Va為同相加法器UA1的輸出。當取電阻R1=R2、R3=R4時，Va=VREFx+Vb，故恆定電流源的輸出電流為：

可見，雙運算恆定電流源有以下顯著特徵：

• 負載可接地；
  

• 當運轉採用雙電源供電時，輸出電流為雙極性；
  

• 透過改變輸入參考VREF或調整參考電阻Rref0即可實現恆定電流，因此很容易獲得穩定的低電流和補償校準。

由於電阻不匹配，參考電阻Rref0兩端的電壓會受到其驅動負載端電壓Vb的影響。 同時，由於是恆定電流源，Vb肯定會隨著負載的變化而變化，進而影響恆定電流源的穩定性。 顯然，這對於高精度恆定電流源來說是不可接受的。 因此，R1、R2、R3、R4這四個電阻的選擇原則是失配盡可能小，每對電阻的失配方向要一致。 實際中，可以篩選大量同批次的精密電阻，選出阻值相近的4個電阻。

2、開關高耐壓恆定電流源電路圖

儀器的開發需要一個能夠在1-0兆歐姆電阻上產生3MA電流的恆定電流源。採用UC3845結合12V電池設計恆定電流源。此變壓器為彩色電高壓包，其中L1繞原高壓包鐵心24匝，L3接原高壓包線圈，L2接高壓包線圈。 而L3和LM393構成限壓電路，限制輸出電壓過高，開路輸出電壓可藉由調整R10來調整。

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