【专题5: 硬件设计】之【4.DC-DC/直流降压模块（LM7805降压模块）】

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1.说明

（1）AC表示交流，DC表示直流。

（2）直流电源简称DC-DC，通过一个降压模块，将一个比较高的直流电压降为一个较低的直流电压。

2.DC-DC降压模块有两种模式

（1）第一种是开关电源，它的结构比较复杂，但效率比较高，能达到70%以上。

（2）第二种是线性电源，结构简单，主要是用电阻来降压，所以效率比较低，但价格便宜，它一般作为一些小功率方面的应用。

3.常用的直流电压

在工程中用得最多的电源模块是+3.3v、+5v、+12v、+15v，获得方式：市电+变压器+整流桥+降压模块。

4.线性降压模块：LM7805电源芯片

（1）LM78是一个系列，05表示输出的是5V，如果是LM7815表示输出的是15V。

（2）LM7805的作用，输入一个高于5V的电压，输出一个恒定的5V电压。

（3）LM7805注意事项：它输出的是5V。它消耗的功率为1W~2W之间时不会发热，流过它的电流和两端的电压可以自由组合，只要相乘之后的功率不要大于2W即可。一般流过的电流是1A比较合适。如果1脚和3脚之间的压差比较大，那么可以再串接一个LM7815，否则就要加散热片。LM78L05：它流过的电流一般是0.5A比较适合，其他的和LM7805一样。

（4）价格：LM7805一般是8毛到1块前之间。

5.功率计算

一个元器件的功率 = U * I = U^2 / R，这里的U指元器件两端的电压降，即输出与输入之间的电压降，电流指流过该元器件的电流，电阻指元器件的内阻。

6.常用的交流电压(AC)

（1）市电：220V。

（2）工程中比较常用的交流电压：AC24V、AC14V、AC16V。

（3）其它地区的市电：台湾/香港/日本:110V、美国：120V。

7.电流源和电压源的区别

（1）电压源：能提供恒定电压的电源，当负载发生变化时，电流也会变化，但电压不会。

（2）电流源：能提供恒定电流的电源，当负载变化时，电压会变化，但电流不变。

为什么家用电器使用电压源供电，而不是电流源供电？如果家用电器使用的是电流源，那么不管家用电器是否使用/工作，都有电流从总线（从电流源的正极到电流源的负极）上流过。这样会造成浪费能量；而电压源就是只提供一个稳定的电压，电流随负载的变化而变化，没有电流也就是没有能量损耗，只有当电气设备接入到电压源中时才会消耗能量，所以不会造成能量浪费，因此一般都使用电压源而不是电流源，只有在某些特殊场合（这些场合要求必须要有稳定的电流），才会使用电流源。

8.交流电的有效值

如果电源是一个直流电10V，R 10s内发热20焦；因为交流电的电压是会变化的，时而大时而小，时而正，时而负，如果上图中的电源是一个交流电，交流电也会时R发热。如果在10s也发热20焦，那就用这个10V的直流电来等效该交流电。同一时间下，直流电和交流电流过同一个电阻消耗同样的功率，就用这个直流电等效该交流电。这个直流电就是该交流电的有效值。