1、-硅管 VBEQ = (0.6 0.8) V-锗管 VBEQ = (0.1 0.2) V-电容电流 i=C（du/dt） ； 电感电压：u=L（di/dt） 。-EMI是Electro Magnetic Interference的缩写，即电磁干扰；而EMC是Electro Magnetic Compatibility 的缩写，指电磁兼容性。-正逻辑：用高电平表示逻辑 1，用低电平表示逻辑 0；负逻辑：用低电平表示逻辑 1，用高电平表示逻辑 01、 TTL/CMOS/差分电平：（1 ） TTL 电平 ：输出高电平2.4V,输出低电平=2.0V, 输入低电平tp（积分电路的时间常数t要大于或者等于
2、 10倍输入脉冲宽度）积分电路作用：积分电路可以使输入方波转换成三角波或者斜波（6 ） 共射极放大电路：放大条件：外加直流电源的极性必须使发射结正偏，集电结反偏- BCii元件作用：C1 、C2 ：为隔直电容或耦合电容； RL：为负载电阻。 电路特点： 双电源供电； vi、v O 共地。放大、饱和和截止条件：（7 ） 差分放大电路：-差模输入信号：大小相等，极性相反-共模输入信号：大小相等，极性相同差分放大电路双端输出时的差模电压放大倍数等于单管的差模电压放大倍数。其特点是多用了一个放大管来换取对零漂的抑制。差动放大电路对差模信号有放大作用，对共模信号有抑制作用。（8 ）运算放大电路：利用“
3、虚短”和“虚断”计算即可反相放大器：Vout =-(R2/R1)*Vi 同相放大器：Vout=Vi*(R1+R2)/R2加法器：Vout=-(V1+V2),R1=R2=R3 减法器：Vout=V2-V1，R1=R2，R3=R4积分电路：Vout=-1/(R1*C1)V1dt 微分电路：Vout = -i * R2 = -(R2*C1)dV1/dt（9 ）功率放大电路：功放电路：能够向负载提供足够信号功率的放大电路称为功率放大电路，简称功放。功放电路与一般放大电路的区别：从能量控制和转换的角度看，没有本质的区别。功放电路的要求：输出高电压、大电流，在电源电压确定的情况下，输出尽可能大的功率。功放
4、电路的作用：在实用电路中，要求放大电路的末级（即输出级）输出一定的功率，以驱动负载。推挽电路可以做到很大的功率，效率高，失真小，整体性能比较均衡，是功率放大电路中经常使用的电路样式。功放电路分类：甲类、甲乙类、丙类放大器。甲类：在放大电路中，当输入信号为正弦波时，若晶体管在信号的整个周期内均导通（即导通角 =360），则称之工作在甲类状态。乙类：若晶体管仅在信号的正半周或负半周导通（即 =180），则称之工作在乙类状态。甲乙类：若晶体管的导通时间大于半个周期且小于一个周期（即 =180-360之间），则称之工作在甲乙类状态。（10 ）电压比较电路：-VC+VCVin Vout32 674U2O
5、P07电压比较器的功能：比较两个电压的大小，用输出的高、低电平表示两个输入电压的大小关系：-当 ”输入端电压高于” ”输入端时，电压比较器输出为高电平； -当 ”输入端电压低于” ”输入端时，电压比较器输出为低电平；电压比较器可用作模拟电路和数字电路的接口，还可以用作波形产生和变换电路等。利用简单电压比较器可将正弦波变为同频率的方波或矩形波。（10 ）场效应晶体管：分类：场效应管分结型（JFET） 、绝缘栅型（MOSFET）两大类。按沟道半导体材料的不同，结型和绝缘栅型可分为N沟道和P 沟道两种。若按导电方式来划分，场效应管又可分成耗尽型与增强型。结型场效应管均为耗尽型，绝缘栅型场效应管既有耗
6、尽型的，也有增强型的。场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS场效应晶体管。而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型；P沟耗尽型和增强型四大类。增强型：栅极高电平导通，低电平截止（需要“增强”电压才能导通）耗尽型：栅极高电平截止，低电平导通（需要“耗尽”电压才能导通）功能和用途：-场效应管可应用于放大。由于场效应管放大器的输入阻抗很高 ，因此耦合电容可以容量较小，不必使用电解电容器。-场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换。常用于多级放大器的输入级作阻抗变换。-场效应管可以用作可变电阻。 -场效应管可以方便地用作恒流源。-场效应管可以用作电子开关。 场效应管与晶体管的比较：-场效应管是电
7、压控制元件，而晶体管是电流控制元件。在只允许从信号源取较少电流的情况下，应选用场效应管；而在信号电压较低，又允许从信号源取较多电流的条件下，应选用晶体管。-场效应管是利用多数载流子导电，所以称之为单极型器件 ，而晶体管是既有多数载流子，也利用少数载流子导电。被称之为双极型器件。 -有些场效应管的源极和漏极可以互换使用，栅压也可正可负，灵活性比晶体管好。 -场效应管能在很小电流和很低电压的条件下工作，而且它的制造工艺可以很方便地把很多场效应管集成在一块硅片上，因此场效应管在大规模集成电路中得到了广泛的应用。（11 ）电路反馈：负反馈负反馈是改善放大器性能的一种重要方法和手段，在电子电路中得到极为
8、广泛的应用。若引回的信号削弱了输入信号，就称为负反馈。若引回的信号增强了输入信号，就称为正反馈。上面所说的信号一般是指交流信号，所以判断正负反馈，就要判断反馈信号与输入信号的相位关系，同相是正反馈，反相是负反馈。负反馈的作用：稳定静态工作点；稳定放大倍数；改善输入电阻、输出电阻；扩展通频带。根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。串联反馈：反馈信号与输入信号串联，即反馈电压信号与输入信号电压比较。并联反馈：反馈信号与输入信号并联，即反馈信号电流与输入信号电流比较。串联反馈使电路的输入电阻增大；并联反馈使电路的输入电阻减小。根据反馈在输出端所采样的信号不同，可以
9、分为电压反馈和电流反馈。电压反馈：反馈信号取自输出电压信号。电流反馈：反馈信号取自输出电流信号。电压负反馈：可以稳定输出电压、减小输出电阻。电流负反馈：可以稳定输出电流、增大输出电阻。负反馈放大电路的四种组态：电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈、电流并联负反馈。（11 ）触发器 （特别是D触发器）-复习基本的数字电路4、 电感在电路中作用：基本作用：滤波、振荡、延迟、陷波等；形象说法：“通直流，阻交流”电感线圈是储能元件，以磁的形式储存电能，储存的电能大小：WL=1/2*L*i 2 。可见，线圈电感量越大，流过越大，储存的电能也就越多。电感在电路最常见的作用就是与电容一起，组成LC
10、滤波电路。除特殊注明外一般电感单位是uH，比如101电感指的是100uH。5、 光耦详解：（1 ）分类：光耦分为线性光耦和逻辑光耦。（2 ） 原理：光耦原边输入信号 Vin，施加到原边的发光二极管和 Ri 上产生光耦的输入电流 If，If驱动发光二极管，使得副边的光敏三极管导通，回路VCC、RL 产生 Ic,Ic 经过 RL 产生 Vout，达到传递信号的目的。原边副边直接的驱动关联是 CTR（电流传输比） ，要满足 Ic If*CTR逻辑光耦：工作在开关状态的光耦副边三极管饱和导通（V IN足够大即可） ， 管压降0.4V， Vout 约等于 Vcc （ Vcc-0.4V左右） ，Vout
11、大小只受 Vcc大小影响。此时 IcIf*CTR，此工作状态用于传递逻辑 开关信号（电路中只用逻辑光耦，三极管充分导通 ） 。线性光耦：工作在线性状态的光耦，Ic=If*CTR ，副边三极管压降的大小等于 Vcc-Ic*RL， Vout= Ic*RL=(Vin-1.6V)/Ri * CTR*RL，Vout大小直接与 Vin成比例，一般用于反馈环路里面(1.6V是粗略估计，实际要按器件资料，后续1.6V 同)。（3 ）逻辑光耦使用方法：一般当驱动电流大于5mA后输出端的导通电阻基本上已经达到饱和，所以一般都是根据不同的驱动电压通过调整限流电阻的阻值将驱动电流控制在5mA左右即可，因此TLP521
12、只需要保证输入电流为5mA左右即可，也就是选择好限流电阻。6、 继电器：型号：DSP2A-DC24V（常开继电器）原理：2接3 ，4接5；通电时连接，不通电时断开。7、电阻的耐受功率和电容的 耐受电压：（1 ）电阻都有一定额定功率，数字电路往往无需考虑功率问题，但功率电阻需要满足一定的功率要求，或者说通过电阻的电流不能太大；贴片电阻封装越大可承受功率越大。功率电阻（10W/4.7）：功率电阻也称负荷电阻!它在电路里的主要作用一是限流降压!二是做负荷或假负荷!负荷电阻有时也用来做电路保护元件!在大功率元器件的接地端串联一功率负荷电阻!在该元件击穿或短路的瞬间全部的电压都落在功率电阻上 !此时剧增
13、的电流会是电源保险快速的熔断!从而包护了电路和电源!（2 ）电容都有一定的耐压值（额定电压） ，电容选型需要考虑耐压值（额定电压） 。8、复位电路：（1 ）阻容复位：图一：当单片机上电瞬间由于电容电压不能突变会使电容两边的电位相同，此时RST为低电平，之后随着时间推移电源通过电阻对电容充电，充满电时RST为高电平。正常工作为高电平，低电平复位。图二：当单片机上电瞬间由于电容电压不能突变会使电容两边的电位相同，此时RST为高电平，之后随着时间推移电源负极通过电阻对电容放电，放完电时RST为低电平。正常工作为英制封装 公制封装 耐受功率0201-0603-1/200402-1005-1/16060
14、3-1608-1/100805-2012-1/81206-3216-1/41210-3225-1/31812-4832-1/22010-5025-3/42512-6432-1低电平，高电平复位。复位高/低电平持续时间：t=R*C。（2 ）专用复位芯片：常见的专用复位芯片MAX809、MAX810等，这种芯片只有3个引脚：电源、地和复位信号输出，使用起来非常方便。他们可以监视电源电压的波动并在欠压时给出复位信号。9、发光二极管及限流电阻：（1）单个LED点亮：一般常用的LED的正向电压在2V左右，正向电流10MA，所以电源电压减去LED上的正向降压2V除以10MA就是限流电阻了。实际这个电阻并不
15、严格，大点小点都能工作，误差太大无非是亮度和寿命的问题。（2）点亮多个LED：LED直接的串联或并联有时会导致LED的损坏，这是因为LED也是一种二极管，和其他元件一样，即便同一批次的参数也有细微差别，这样电流会集中在正向电压小的LED上导致温度上升而使正向电压进一步减小如此恶性循环直至LED报废。因此最好每个管子加个限流电阻后再并联在电路中。10、超级电容器与电池：超级电容器从储能机理上分为双层电容器和赝电容器，是一种新型储能装置，它具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点，因此用途广泛。超级电容器与蓄电池对比：蓄电池充电慢，超级电容充电速度快；蓄电池放电功率小，超级
16、电容大；蓄电池使用年限短，超级电容循环充放电达50万次，使用年限长；蓄电池充电效率低，不能吸收弱小电流，超级电容可以，充电效率高；蓄电池充放电是化学过程，造成环境污染，超级电容充放电物理过程，环保；蓄电池低温情况下，充放电难以实现，超级电容使用温度范围广（-40-70）；蓄电池蓄电能力好，超级电容蓄电能力弱。总之，超级电容作为一种新型储能元件，可以在很大程度上弥补蓄电池的不足之处。太阳能方面可以用超级电容代替蓄电池。超级电容器选择：超级电容器的两个主要应用：高功率脉冲应用和瞬时功率保持。高功率脉冲应用的特征：瞬时流向负载大电流；瞬时功率保持应用的特征：要求持续向负载提供功率，持续时间一般为几秒
17、或几分钟。不同的应用对超电容的参数要求也是不同的。高功率脉冲应用是利用超电容较小的内阻(R)，而瞬时功率保持是利用超电容大的静电容量(C)。超级电容器主要参数和计算公式：C(F)： 超电容的标称容量；R()： 超电容的标称内阻；ESR()：1KZ下等效串联电阻；Uwork(V)： 在电路中的正常工作电压；Umin(V)： 要求器件工作的最小电压；t(s)： 在电路中要求的保持时间或脉冲应用中的脉冲持续时间；Udrop(V)： 在放电或大电流脉冲结束时，总的电压降；I(A)： 负载电流；11、光敏管：光敏管有电流放大作用，只是它的集电极电流不只是受基极电路和电流控制，同时也受光辐射的控制。通常基
18、极不引出，但一些光敏管的基极有引出，用于温度补偿和附加控制等作用。12、整流、滤波、稳压电路：（1）整流电路：采用了TVS管（保护）、光耦（用于整流和检测正负半波）、BJT（两级放大）和稳压管（TL431，提供基准电压）。（2）开关电路：两个场效应管组成开关电路，其中DQ5为增强型MOS管，DQ4为耗尽型MOS管。当监测电线上电流足够大时，感应出足够大电压，所以DQ5导通，DQ4的栅极电压为0，所以也导通，此时是感应电流作为电源。（3）两级信号放大电路：-第一级放大后的输出电流作为第二级放大的输入电流。（4）稳压电路：输入：2.7V-4.2V输出：3.3V（+V为电压输出）（5）电源切换电路：
19、上图中的GZGD为通过单片机切换电池供电的信号，如果单片机没电无法切换至电池供电，所以可以修改为P2（电池输出）输出端加一个二极管（图中的红色二极管），这样外部感应电流优先供电，无感应电流（或感应电流很小时）自动切换至电池供电。13、场效应管：功能和用途：-场效应管可应用于放大电路。由于场效应管放大器的输入阻抗很高，因此耦合电容可以容量较小，不必使用电解电容器。-场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换。常用于多级放大器的输入级作阻抗变换。-场效应管可以用作可变电阻。 -场效应管可以方便地用作恒流源。-场效应管可以用作电子开关。 场效应管分类：场效应管分结型（JFET） 、绝缘栅型（MOSFE
20、T）两大类。按沟道半导体材料的不同，结型和绝缘栅型可分为N沟道和P沟道两种。若按导电方式来划分，场效应管又可分成耗尽型与增强型。结型场效应管均为耗尽型，绝缘栅型场效应管既有耗尽型的，也有增强型的。场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS场效应晶体管。而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型；P 沟耗尽型和增强型四大类。增强型：栅极高电平导通，低电平截止（需要“增强”电压才能导通）耗尽型：栅极高电平截止，低电平导通（需要“耗尽”电压才能导通）场效应管放大电路：可变电阻区：VGS一定，ID与VDS成正比，漏源之间相当于一个可变电阻。饱和区： VGS一定，VDS 大于一定值， ID几乎不变，ID
21、受VGS的控制。击穿区：VDS过大， ID急剧增加，可能会损坏场效应管。14、可编程精准基准（TL431）：引脚 名称 功能1 Reference（参考） 输出2 Anode（阳极） 接电源3 Cathode（阴极） 接地用于输出稳定电压-稳压电路。15、直流稳压电源（5V-1A和5V-2A）：直流稳压电源的特性指标：-最大输出电流 IO, max：对于简单稳压二极管稳压电路， IO, max 取决于稳压管最大允许工作电流。串联式稳压电路和开关式稳压电路的 IO,max 取决于调整管的最大允许耗散功率和最大允许工作电流；电路中带有反馈，输出电流达到 IO, max 时会限制输出电流的继续增加。
22、-输出电压 UO 和电压调节范围 ：对于简单稳压二极管稳压电路， UO=UZ 且是不可调节的。有些场合需要使用输出电压固定的电源，而有些场合则需要使用输出电压可调的电源，视具体情况而定。一般通用直流稳压电源的输出范围可以从零伏起调，且连续可调。-保护特性：直流稳压电源必须设有过流保护和电压保护电路，防止负载电流过载或短路以及电压过高时，对电源本身或负载产生危害。-效率 ：这里是指稳压电源将交流能量转换为直流能量的效率。降低调整管的功耗可以有效地提高效率并提高电源工作的可靠性。（1）基本的变压、整流、滤波、稳压电路(直流稳压电源)：降压 整流 滤波 稳压（2）电容滤波电路：利用电容的充、放电特性
23、，可以构成滤波电路。电容滤波电路如下图所示，滤波电容一般容量较大，约 1000F 以上，常用 电解电容。这种简单的全波整流滤波电路输出电压高，滤波效能高，但带负载能力差，适用于电压变化范围不大，负载电流小的设备。（3）电感滤波电路：电感滤波适用于低电压、大电流的场合。且工频电感体积大，重量重，价格高，损耗大，电磁辐射强，因此一般少用。（4 ） LC滤波电路：倒L 型滤波电路 型滤波电路（5 ） 稳压管稳压电路：简单稳压管稳压电路如图 7-13 所示。电路中 R 为限流电阻， VDZ 为稳压二极管。图 7-14 所示为稳压二极管的伏安特性曲线。图 7-13 稳压管稳压电路 图 7-14 稳压管特
24、性稳压管稳压的原理：利用稳压管在反向击穿时电流可在较大范围内变动而击穿电压却基本不变的特点而实现的。当输入电压变化时，输入电流将随之变化，稳压管中的电流也将随之同步变化，结果输出电压基本不变；当负载电阻变化时，输出电流将随之变化，但稳压管中的电流却随之反向变化，结果仍是输出电压基本不变。（6 ） 串联反馈式稳压电路：图 7-15 为串联反馈式稳压电路的一般结构图- 负反馈电路组成的自动调节电路。当输出电压或者负载电流发生变化时，负反馈的自动调节使输出直流电压基本保持稳定不变。图 7-15 串联式稳压电路这个稳压电路分为四个部分：取样电路，比较放大电路，基准电压和调整电路。其中UI 是整流滤波电
25、路的输出电压， VT 为调整管，A 为比较放大电路，U REF 为基准电压，它由稳压管 VDZ 与限流电阻 R 串联所构成的简单稳压电路获得，R 1 与 R2 组成反馈网络，是用来反映输出电压变化的取样环节。这种稳压电路的主回路是起调整作用的三极管 VT 与负载串联，故称为串联式稳压电路。VT 导通和输出分析：当有输入 UI 时，刚开始 UREF 为正， UF 为 0，输出电压 UB 最大，故导通。当 输 入 电 压 UI 增 加 （ 或 负 载 电 流 IO 减 小 ） 时 ， 输出 UO 变大，U F 变大，U REF 与 UF 差值变小，U B 和 IC 变小，VT 极间电压 UCE 变
26、大，使 UO 下降，从而维持 UO 基本恒定。（7 ） 输 出 电 压 固 定 的 三端式集成稳压器-78系列（正电源）和79系列（负电源）：三端稳压器的通用产品有 78 系列（正电源）和 79 系列（负电源） ，输出电压由具体型号中的后面两个数字代表，有 5V，6V ，8V，9V ，12V，15V，18V，24V 等档次。输出电流以 78（或 79）后面加字母来区分。L 表示 0.1A，M 表示 0.5A，无字母表示 1A，如 78L05表示 5V 0.1A。三端式稳压器由启动电路、基准电压电路、取样比较放大电路、调整电路和保护电路等部分组成。C W78和 CW79系 列 为 输 出 电 压
27、 固 定 的 三 端 稳 压 器 。基准电路取样电阻Uo比较放大启动电路调整管过流保护过压保护过热保护电流源电路UI7 8 7 9 1 32图 7-16 78L型三端式集成稳压器图 图 7-17 三端稳压器外形图在 78 系列集成稳压器中，常采用许多恒流源，当输入电压 UI 接通后，这些恒流源难以自行导通，以致输出电压较难建立。因此，必须用启动电路给调整管、放大电路和基准电源等建立起各自的工作电流。当整个稳压电路进入正常工作状态时，启动电路被断开，以免影响稳压电路的性能。在 78 系列集成稳压器中，有限流保护电路、过热保护 电路和过压保护电路。值得指出的是，当出现故障时，上述几种保护电路是互相
28、关联的。图 7-18 典型 78直流稳压电源原理图图 7-18 所示为以 78系列为核心组成的典型直流稳压电路，正常工作时，稳压器的输入、输出电压差为 2V3V。使 调 整 管 保 证 工 作 在 放大区。 但 压 差 取 得 大 时 ， 又 会 增加 集 成 块 的 功 耗 ， 所 以 两 者 应 兼 顾 ， 即 既 保 证 在 最 大 负 载 电 流 时 调 整 管 不 进 入 饱 和 ， 又不 致 于 功 耗 偏 大 。 电路中接入电容 C2, C3 用来实现频率补偿，防止稳压器产生高频自激振荡并抑制电路引入高频干扰，C 4 是电解电容，以减小稳压电源输出端由输入电源引入的低频干扰。VD
29、 5 是保护二极管，当输入端短路时，给输出电容器 C4 一个放电通路，防止 C4 两端电压作用于调整管的 be 结，造成调整管 be 结击穿而损坏。（8 ） 输出电压可调的三端式集成稳压器：图 7-19 可调式三端稳压器电路三 个 接 线 分 别 称 为 输 入 端 UI、 输 出 端 UO 和 调 整 端 adj。 以 LM317 为例，三 端 可 调 式稳 压 器 电 路 如 图 7-19 所 示 。LM317 内部电路有比较放大器、偏置电路（图中未画出） 、恒流源电路和带隙基准电压 UREF 等，它的公共端改接到输出端，器件本 身 无 接 地 端 。所以消耗的电流都从输出端流出，内部的基
30、准电压（约 1.25V）接至比较放大器的同相端和调整端之间。若接上外部的调整电阻 R1, R2 后，输 出 电 压 为（7.17）2adj1REFOIU（7.18）2adj12REFILM317 的 UREF=1.2V，I adj=50A，由于调整管电流 Iadj I 1，故可以忽略，式（7.18）可简化为（7.19）12REFOULM337 稳压器是与 LM317 对应的负压三端可调集成稳压器，它的工作原理和电路结构与 LM317 相似。（9 ） 保护电路：-二极管构成放电回路，三极管构成负反馈；-稳压管的 击穿 可以把稳压管两端的电压限制在一个范围内；-断电时 线圈上的感应电压和电容、电感
31、放电可能损坏IC或者BJT。图 4-3-3 直流稳压电源参考电路原理图C2：应靠近稳压器，起消振作用（即防止自激振荡） 。C3：为一旁路电容，可进一步抑制纹波，当输出电压升高时，C 3可防止纹波的放大。（即将R 3上的纹波旁路掉）C4：由于使用了C 2、C 3等 ，与任何反馈电路一样，某些数值的外接电容（500F 5000F）可能引起振荡，C 4的作用就是消除这种效应，确保工作稳定。T1：扩流电路。由于三端集成稳压器输出电流固定且较小，带负载能力差，在实际工作中，往往需要稳压器输出较大电流，以提高带负载能力，利用T 1进行电流放大，T 1接成共集电极电路（射随器） ，具有电流放大作用，由于电流
32、较大，T 1采用3DD15D大功率管。对于一个功能完善的稳压电源来说，必须有一套完整可靠的保护电路，在串联稳压电路中，若使用不慎，负载电流过大或输出短路的情况是可能发生的。此时，LM317内部调整管的功耗将剧增，尤其是在短路的情况下，全部输入电压都加到调整管两端，这就会使调整管的功耗超过它的极限功耗P CM而损坏调整管，所以必须采用合适的过流保护电路。二极管和三极管是常用的保护元件，LM317 输出到 T1 和 T2：大多数电容的串联内阻是很小的，当短路时放电电流将产生20A的脉冲尖峰，即使短路的时间很短，但放电能量足以损坏集成电路。当LM317的调整管有外接电容时，需加保护二极管以防止电容通
33、过小电流端放电而进入调整器。D5：防止C 4的反峰 。当调整管的输出端接有电容 C4而输入端被短路时，输出端电容将向调整管输出端放电，放电电流与电容量有关，也与输出电压及输入电压减小的速率有关。D5为C4提供了一条 放电回路，即防止C 4的反峰高压对LM317的冲击。D6： 防止C 3的反峰 。由于在调整管的调整端接有旁路电容C 3，当输入或输出端短路时，在C 3上要产生一个反峰高压。当输出端短路时，C3通过D6放电。当输入端短路时，C3通过D6、D5放电，防止 C3反峰冲击调整器。T2和 T3：通过T 2和T 3保护电路，可以防止电流过载或输出短路时损坏器件。R 6为采样电阻，以便对输出电流
34、进行动态监视。R 6阻值0.5 ，功率为 3W。当输出电流大于1.5A （额定电流）时，R 6上的压降为：1.5A0.5 =0.75V （或大于0.7V ）时，三极管T 3导通，R 5压降升高，T 2也导通，从而使从LM317的输出电流从T2分流一部分，这样流进扩流管的电流便减小，输出电流也减小。从而达到过流保护的目的。当输出电流减小到一定程度，R 6上的压降小于0.7V 即T 3截止， T2也截止，电路恢复正常。C5：当负载恢复正常，I O1.5A，T 3截止，由于C 5已充电，使T 2再维持导通一段时间，直到C 5放电到不能维持T 2导通，即防止负载连续突变而造成的T 1连续被冲击（防干扰
35、） ，同时还具有交流旁路功能。C6：输出电容，一是滤波作用；二是防止当输出电压突变时造成对负载冲击（消振） 。（10 ）变压器 ：正激式和反激式变压器区别：单端正激变换：在开关管T导通期间输入端电源经变压器向输出电容器和负载提供能量，故称为正激变换器；单端反激式变换：在开关管T关断期间变压器向输出电容器和负载提供能量，为反激变换器。（11 ）电源充电器电路分析：从电源输入开始分析电源，220V交流输入；二极管4007用于半波整流；10uF 电容用于滤波；10欧的电阻用来做保护，出现故障产生过流时这个电阻将被烧断，从而避免更大的故障；右边的4007、4700pF电容、82K电阻，构成一个 高压吸
36、收电路（开关管13003关断时，吸收80T线圈上的感应电压）防止感应高压导致开关管 13003击穿。13003 (MJE13003) 为开关管，耐压 400V，集电极最大电流1.5A（最大功耗为14W ） ，用来控制原边绕组与电源之间的通断。从电路结构可以推测这个电源应该是反激式的。左端的510K为启动电阻，给开关管提供启动用的基极电流。13003下方的10 电阻为电流取样电阻，电流经取样后变成电压(其值为 10*I)，此电压经二极管4148后，加至三极管C945 的基极上。当取样电压大于1.4V，即开关管电流大于0.14A时，三极管C945导通，从而将开关管13003的基极电压拉低（集电极电
37、流减小） ，也就限制了13003的电流（限制在0.14A以内） ，防止电流过大而烧毁。 变压器左下方的绕组(取样绕组 )的感应电压经整流二极管 4148整流，22uF电容滤波后形成取样电压。为了分析方便，取三极管C945发射极一端为地。那么取样电压就是负的(-4V左右 )，并且输出电压越高时，取样电压越负。取样电压经过6.2V稳压二极管后，加至开关管13003 的基极（电压为正） 。当取样电压负到一定程度时6.2V稳压二极管被击穿，从而将开关管13003的基极电位拉低，导致开关管13003断开或者推迟导通，从而控制了能量输入到变压器中，也就控制了输出电压升高，实现了稳压输出。稳压管下方的1K电
38、阻和与其串联的2700pF电容构成正反馈支路，从取样绕组中取出感应电压，加到开关管的基极上以维持振荡。右边的次级绕组经二极管RF93整流，220uF电容滤波后输出6V的电压。16、电源管理芯片（LDO）： （1）锂电池保护IC：-富晶半导体DW01正常状态M1、M2（MOSFET-场效应管-开关管）均导通；过充电时M2 OC脚由高电位转至低电位，电闸关闭，截止充电，实现过充电保护；过放电时M1 OD脚由高电位转至低电位，电闸关闭，截止充放电，实现过放电保护；红色箭头代表充电电流方向；绿色箭头代表放电电流方向；OD（Over-Discharger protection）：过放电控制；OC（Ove
39、r-Charger protection）：过充电控制；P+、P- 接充电器 ； B+、B- 接锂电池。（2 ）电源管理芯片DC/DC转换器：DC/DC转换器为把输入电压转变成固定的输出电压的电压转换器。DC/DC转换器分为三类：升压型DC/DC 转换器、降压型DC/DC 转换器以及升降压型DC/DC转换器。根据需求可采用三类控制。PWM控制型效率高并具有良好的输出电压纹波和噪声。PFM（脉冲频率调制）控制型即使长时间使用，尤其小负载时具有耗电小的优点。PWM/PFM转换型小负载时实行PFM控制，且在重负载时自动转换到PWM控制。目前DC-DC转换器广泛应用于手机、MP3、数码相机、便携式媒体
40、播放器等产品中。在电路类型分类上属于斩波电路。 当输入与输出的压差较高时，开关稳压器避开了所有线性稳压器的效率问题。通过使用低电阻开关和磁存储单元实现了高达96%的效率，因此极大降低了转换过程中的功率损失。 选用开关频率高的DC/DC 可以极大地缩小外部电感器和电容器的尺寸和容量，如超过2MHz的高开关频率。 开关稳压器的缺点较小，通常可以用好的设计技术来克服。但是电感器的频率外泄干扰较难避免，设计应用时对其EMI 辐射需要考虑。-DC-DC转换器（BL8508）电路L1必须输出足够载荷的电流，为输出端供电，为输出电容器充电。L1电感量太低会使电流超过电流极限值，如超过了额定电流值，电感器将饱
41、和，电感量会迅速下降，电流增大。C1是一个大水库，当电感器充电时，它提供所有的输出电流。C1 必需选用低ESR的电容器。DC-DC：18-36V转12V（250mA） ，型号为WRB2412YMD-3W（金升阳） ，短路保护。（3 ）稳压器：-78xx/79xx：输出电压+ 5V，6V，8V ，9V，12V，15V，18V，24V。-AMS1117：固定输出电压为1.5V、1.8V、2.5V、2.85V、3.0V、3.3V 、5.0V，具有1的精度；（4 ）移动电源：移动电源其实是一个可以对外充电的电池，它由输入充电控制电路，输出升压控制电路，电池电量检测显示电路，LED控制电路，电池保护电路
42、构成。-充电控制电路：利用5V的电脑USB或电源适配器对移动电源里进行充电控制，当电池电压充到4.20V左右时，充电电流降到100mA左右时，表示充电完成，即停止充电并断开电路。移动电源的输入电流为1A左右，也有些低端的厂家充电电流为500mA 。充电电流越大充电时间越短，一般的电脑USB输出为 500mA，所以使用电脑USB充电比使用充电器充电慢很多。-升压输出电路：当移动电源接入手机后，升压电路即开始工作，将移动电源的电池升压到5V，以供手机充电，手机将自行控制充电，充满后自动断电。目前移动电源的输出形式有1 个 USB口和2个USB口两种，输出电流有300mA、500mA、800mA 、
43、1000mA、1500mA、2000mA 等。输出电流越大，表示移动电源的输出能力越强，越能满足手机的充电需要。如果你的手机是1000mA充电的，你用500mA的移动电源为它充电，这样充电时间会增加1倍。使用1000mA 以上输出的移动电源，手机则可以正常充电；手机的充电电流为手机自行控制，移动电源的实际输出充电电流不会超过手机的额定电流。-电量显示电路：此电路的功能是显示当前移动电源的剩余电量 ，这样能更方便用户使用。移动电源一般具备省电功能，即在对外输出时，工作开始的几秒会自动显示电池的电量然后自动熄灭，节省电池的电能。当需要了解电池的电量时，直接按动按钮，即可再次显示。-电池保护电路：当
44、电池出现放电时过流、放电时电压过低 、充电时电压过高这几种异常情况下，电池保护电路就会关闭电池与外部的连接，保护电池的安全。移动电源使用的都是锂电池，这种电池不能过流，或电压过低、过高，否则会出现爆炸，燃烧等危险情况。17、放大电路（信号采集）（1）常用交流电流采样电路：交流电流作为输入信号，第1部分是经电容C4滤波后流经精密采样电阻将电流信号变换为电压信号（R9起到I-V变换的作用） ；第2部分是由运放构成的反相器进行电压放大（R10与R12） ，R13上面的VCC起到电压平移作用，电压跟随器起到了隔离作用；第3部分为箝位限幅电路，以保证输出电压信号在03V。该电路与上面电路类似，电压跟随器
45、起到了隔离作用，在A/D入口端采用二极管钳位，防止A/D输入电压越界。来自检测通道的电流互感器的电流号经运算放大器转换为电压信号后经电压平移后将交流量信号转换为03.3V的单极性电压信号接入MCU的A/D通道引脚。区别是I-V变换不同-使用了运放电路。（2）常用交流电压采样电路：从上图可以看出交流电压采样电路由四部分组成，第一部分是由运放构成的射极跟随器（因R3=R4），其中R3和C4用于抑制干扰，且时间常数T=1 ms,符合实际要求；第二部分是由两个电阻和一个电压源组成的电压偏移电路，因传感器采样得到的为0士5V的交流信号，而系统CPU的A/D输入电压要求为03.3V，因此，需要进行电压偏移
46、。第三部分也为跟随器；第四部分为箝位限幅电路，保证采样信号的幅值在03.3V之间，满足MCU的输入信号要求。电压跟随器，顾名思义，就是输出电压与输入电压是相同的，就是说，电压跟随器的电压放大倍数恒小于且接近1。电压跟随器的显著特点是：输入阻抗高，输出阻抗低，在电路中，电压跟随器一般做缓冲级或隔离级。因为，电压放大器的输出阻抗一般比较高，通常在几千欧到几十千欧，如果后级的输入阻抗比较小，那么信号就会有相当的部分损耗在前级的输出电阻中。在这个时候，就需要电压跟随器来从中进行缓冲。起到承上启下的作用。应用电压跟随器的另外一个好处就是，提高了输入阻抗，这样，输入电容的容量可以大幅度减小，为应用高品质的
47、电容提供了前提保证。电压跟随器的另外一个作用就是隔离。输入阻抗：输入阻抗是指一个电路输入端的等效阻抗。在输入端上加上一个电压源U，测量输入端的电流I，则输入阻抗Rin就是U/I，输入阻抗高输出阻抗低，则效率高。输入阻抗是外阻；输出阻抗是内阻。输出阻抗：信号源、放大器和电源都有输出阻抗的问题。输出阻抗就是信号源、放大器和电源的内阻。理想的电压源（包括电源）内阻应该为0（电压源自身不分压），理想的电流源内阻应该为无穷大（电流源输出电流恒定）。输出阻抗在电路设计需要特别注意。电压驱动型的电路，输入阻抗越大，则对电压源的负载就越轻，因而就越容易驱动，也不会对信号源有影响；电流驱动型的电路，输入阻抗越小
48、，则对电流源的负载就越轻。因此，电压源驱动电路的输入阻抗越大越好；电流源驱动的电路输入阻抗越小越好（此结论只适于低频电路，在高频电路中，还要考虑阻抗匹配问题。如果要获取最大输出功率，也要考虑阻抗匹配问题）。阻抗匹配：是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配，得到最大功率输出的一种工作状态。对于不同特性的电路，匹配条件是不一样的。在纯电阻电路中，当负载电阻等于激励源内阻时，则输出功率为最大，这种工作状态称为匹配，否则称为失配；当激励源内阻抗和负载阻抗含有电抗成份时，为使负载得到最大功率，负载阻抗与内阻必须满足共轭关系，即电阻成份相等，电抗成份绝对值相等而符号相反。这种匹配条件称为共轭匹配。阻抗匹配分类：阻抗匹配有两种，改变阻抗力和调整传输线的波长。改变阻抗力是指把电容或电感与负载串联起来，即可增加或减少负载的阻抗值；调整传输线的波长主要用在高频通信的传输线上，实现高频信号能传至负载点而不会有信号反射回来，从而提升能源效益。高速PC
