5V电源模块的简易电路设计原理

在生活中，不管是工程师还是电子设备在实际应用中，经常需要使用到5V电源。一般常见的有5V充电器、5V电源适配器、电池串联和5V电源模块。下面浅谈下一种5V电源电路设计原理。

需要准备的元器件材料有220V转6V的单相交流变压器、整流桥（可用4个二极管代替）、LM7805及电容。原理为220V交流电经过变压器降压为6V交流电，然后经过全桥整流，再滤波，得到的直流电压约为6V交流电的1.2倍左右，最后经过LM7805三端线性稳压器稳压输出5V。电路原理图如下图所示：

在选择变压器时一定要结合5V电源模块输出功率而选择合适的变压器输出功率，如选择5W的输出功率，则输出电流最大只有0.7A。线性三端稳压器的输入输出电流不变，当输入电压为6V的1.2倍，5W的变压器只能承受0.7A的电流。

整流部分采用的是全桥整流，经过全桥整流后的有效值电压为0.9U，可以使用4个整流二极管代替。滤波电容选择2200uF左右，严格的选择需要使用复杂的计算公式。选择电容耐压时，要考虑0.7-0.8左右的降额系数。在整流后输出7.2V左右的直流电，所需电容耐压值为7.2 x1.3=9.36，最小需选择10V的耐压值以上。

在选择LM78XX系列的三端稳压器需要注意三个容易忽视的地方：

1、最大输出电流为1.5A

2、LM78XX系列三端稳压器的输入电压必须比输出电压至少高2V

3、需考虑三端稳压器自身的功耗，计算方法为功耗=（输入电压-输出电压）×电流，三端稳压器的自身功耗不应大于5W，而且大于2W时必须加散热器。假设LM7805的输入电压为8V，压差为3V，输出电流为1A，则LM7805自身功耗P＝3Vx1A＝3W。

以上为+5V电源模块的一种方案，下面介绍一种-5V电源的方案。这种方案采用了降压、整流、滤波、线性稳压器7905，具体电路图如下所示：

这是由市电直接来转换而成，如果是由电压绝对值高的负电压转换，可直接使用稳压器实现。而正电压需要转换成负5V输出电源，可采用反相开关稳压电源。