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制作一个高效的便携式实验电源

制作一个高效的便携式实验电源

点击数:7944 次   录入时间:03-04 11:42:34   整理:http://www.55dianzi.com   电源类

  电源是电子实验必备的实验设备,对于电子爱好者来说,数字实验大都在面包板上进行,从外电路引入5V电源。传统的电源一般都从稳压电源获得,但携带不方便;用电池供电只能从9V叠层电池经7805稳压获得,这样将损耗大部分电能,使用效率比较低,怎样才能为自己制作一个高效+5V电源,便于携带并可在停电时继续自己的实验呢?应用MAX731的解决方案如下:
  
  MAX731是一种集成CMOS升压型DC-DC转换器,采用电流模式PWM控制器提供低噪声的精确+5V输出,典型空载电流2mA,满载电流200mA,转换效率高达82%~87%。
  
  采用电池供电时,MAX731典型输入电压2.5V~5.25V。它的无负载启动电压低于2V,所以特别适合于用两节电池提供+5V电源。+5V输出一旦建立,输出保持电压可低于2V,l00mA负载时典型保持电压1.4V,特别适于电池供电系统应用。
  
  MAX731采用170kHz的PWM控制方式,所以外围元件仅用一个22μH的电感而不需外接MOSFET。高频PWM减小了外接元件和电路尺寸,使电路变得更简单。整个电路仅需六只小电容,一只电感与一只肖特基二极管1N5817,电路见下图,虚框内为输出低通滤波器,可将输出纹波电压控制在5mVp-p以内。

MAX731应用电路


  
  为了使用方便,特在输出端增加了指示电路,当输出高于4.5V时绿灯亮,低于4.5V时红灯亮,此时需更换电池。指示电路采用双比较器LM393,由于LM393工作电源范围宽,功耗低,所以在MAX731停止工作时亦可正常工作,指示电路如下图所示。

指示电路

  电路中C5、C3、C7为耐压为16V电解电容,其余用独石电容,电阻为1/8W金属膜电阻,IC1为MAX731,IC2为  LM393,Dl  为1N5817,D2、D3为发光二极管,D4、D5为1N4148,Wl选用8396电位器,Jl、J2为插座,整机电路板见下图。
  
  电路组装完成后,选一个六边形的盒子,把所有电路固定在里面,在面板上固定接线柱、开关和指示灯,制作完成后,经测试可完成大部分数字电路实验,两节电池经久耐用,成本低,使用充电电池也可正常工作。




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