USB接口電源電路的原理
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隨著電子產(chǎn)品的越來越多,連接每個(gè)電子產(chǎn)品的端口也各有不同,比如,每臺(tái)電腦中都有一個(gè)USB的接口,每個(gè)USB基本都使用了通用串行總線,它可以為外設(shè)提供500 mA的5V±5%供電。帶電源的USB集線器也能提供這種供電能力。用USB端口可以為外部電路供電,在沒有其它直流電源的情況下,這種方式很有用。
USB端口中有電源腳VBUS;返回腳GND(地);和兩個(gè)信號(hào)管腳。如果只需要一個(gè)5V電源,可以從USB連接器中接出電源腳,但應(yīng)在電源與地腳之間放一個(gè)10μF的 濾波電容。不過,通過一個(gè)可調(diào)穩(wěn)壓器,還可以獲得1.25V?3.75V的電壓,大多數(shù)電路都使用這個(gè)范圍。通過R3可改變這個(gè)區(qū)間,如下式所示:VOUT=1.25V×(1+R3/R2)。式中的1.25V出現(xiàn)的原因是LM1117-ADJ能在VOUT與ADJ(調(diào)節(jié))管腳之間產(chǎn)生1.25V。
因此,電阻R2有一個(gè)恒定的電流通過電阻R3;IADJ(調(diào)節(jié)的電流)通常小到可以忽略不計(jì)。R2選擇為100Ω,將其電流設(shè)為12.5mA。如果R3使用一只200Ω的電位器,則產(chǎn)生的電壓區(qū)間是:當(dāng)R3為0Ω產(chǎn)生短路時(shí)為1.25V,直到R3為200Ω時(shí)的3.75V。
為防止輸出短路或不知道負(fù)載情況而損壞電路,可以增加一個(gè)限流電路,將最大電流限制在500 mA。用Polyswitch熔絲或晶體管對(duì)就可以很容易在電源輸入線處實(shí)現(xiàn)這種限流器。
濾波電容應(yīng)不超過10 μF。這個(gè)水平在沒有限流電路情況下,仍能控制好浪涌電流。一般來說,電容最好在1μF?10μF之間。
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