超聲波流量計傳感器在控制系統探討  三十

4.5 電源的設計

單片機的工作需要穩定的＋5V直流電壓，運放、三極管和電磁閥則需要＋15V直流電壓，所以需對市電進行變壓、整流、濾波、穩壓，為系統提供這兩種直流電壓。

本機所需使用的電壓：＋5V如圖4.9所示得到。該電源的原理是：現先將220V交流電源經過變壓器降壓得到10V交流電源，首先經過整流電路，主要是利用半導體二極管的單向導電性把交流電壓轉換成單向脈動電壓，然后再由濾波電路把脈動電壓大部分交流成分濾掉，最后通過三端穩壓集成電路得到比較平滑的+5V的直流電壓。

本設計采用三端穩壓集成芯片7815 和7905 組成直流穩壓電源電路。如圖4.10 所示，其中7815 為集成三端穩壓器；78³³系列穩壓器內部電路是串聯型晶體管穩壓電路，由調節環節、比較環節、取樣電路和基準電壓四部分組成。用78³³系列三端穩壓IC 來組成穩壓電源所需的外圍元件極少，電路內部還有過流、過熱及調整管的保護電路，使用起來可靠、方便，而且價格便宜，所以應用十分廣泛。

如圖中所示：市電為交流220V，先經變壓器變為10V，24V，40V 的交流電，在經過硅橋堆整流，變為脈動電壓。然后再按圖中所示分別接入到7805,7915,7815，LM317。

元件 7905 7915 7815

輸出電壓/V +5 +15 -15

輸出電流/mA 100 500 1500

LM317 是3 端，可調整電壓輸出穩壓器芯片。其典型接法如圖4.11 所示，其輸出電壓為： ( ) 0 2 1 A 2 V = 1+ R R ´1.25V+ I R （4.16）

在計算時由于A I 的電流很小，為mA級，所以在此忽略不計，那么由式（4.16）可知欲得到30V 的輸出電壓需接入的R2 應為5.52KW，為了實現輸出電壓的可調，在此選用R2 為8KW的電位器。

硅橋堆選用KBu40，全橋最大正向允許電流4A，耐壓值100V。滿足使用要求。

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