一、概述
將交流市電轉換為低壓直流的常規方法是采用變壓器降壓后再整流濾波，當受體積和成本等因素的限制時，最簡單實用的方法就是采用阻容降壓式電源。阻容降壓包括電容降壓和電阻降壓兩種。電容降壓的原理用復函數來分析:電容的阻抗Xc=1/jωC,電容上的壓降IXc,此處I為復函數電流。也可近似表示為IoXc，此處Io為負載電流。
電容降壓整流后未經穩壓的直流電壓一般會高於30伏，並且會隨負載電流的變化發生很大的波動，故不適合大電流供電的應用場合。
本文將根據從基本到復雜的順序，介紹這幾種常見電容降壓和電阻降壓的典型電路。在實際應用中應優先選擇圖5和圖6的線路。在有可控硅的系統中，應優選負電源。
二、典型電路
1、單負電源電容降壓半波整流電路
該電路常用於電流小，空間有限，電源單一，有可控硅控制的電路中。可避免可控硅使用在第四象限。如無可控硅控制優先選用全波整流。
1.1原理圖
1.2電路參數選型及分析
| 符號 |
元器件名稱 |
型號 |
備注 |
| F1 |
保險管 |
1.25A 250VAC |
一般控制板都選用此規格，太小容易燒斷.選擇R1電阻時，可以不用保險絲。 |
| C1 |
X2電容 |
0.1UF 275VAC |
容量的大小由負載的特性決定。優選0.1，0.22，0.33，0.47，0.68UF |
| R1 |
線繞電阻 |
30R/3W |
此電阻應為阻燃的線繞電阻，根據電流的大小優選30，47，51。在有保險絲時可省掉 |
| ZNR1 |
壓敏電阻 |
10D561 |
根據電源電壓優選:220V選 10D561; 120V 選10D431 根據吸收能量的不同優選7D,10D,14D. |
| R2 |
碳膜電阻 |
470K(120V) 1M(230V) |
由電源電壓決定，不能用單個貼片電阻 |
| D1 |
二極管 |
1N4007或SMA4007（貼片） |
|
| ZD1 |
穩壓二極管 |
5V6/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選3.3V，5.1V，5.6V,12V，24V |
| C2 |
電解電容 |
220UF/16V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2 |
| C3 |
瓷片(貼片)電容 |
100N |
消除高頻諧波。 |
| CX |
薄膜電容或X2電容 |
1UF/275AC |
容值由電流決定:Xc=1 /（2 πf C） Ic = (U－Vcc) / Xc/2 |
1.3電路原理分析
上面圖1是基本的半波阻容降壓電路。經過電容的電流和電容阻抗的乘積就是電容的壓降。經過電容降壓的電源，有半個波經過ZD1被消耗掉。另一半波，經D1流過負載被使用,ZD1穩定負載的電壓。
1.4該類電路的應用場合說明
該電路常用於電流小，空間有限，成本要求高的系統中。特別是用可控硅控制的線路，可避免可控硅使用在第四象限，優勢特別明顯。
1.5注意事項
A.若穩壓管的最大允許電流Idmax小於Ic-Io時易造成穩壓管燒毀.
B.為保證CX可靠工作，其耐壓選擇應大於兩倍的電源電壓。
C.泄放電阻R2的選擇必須保證在要求的時間內泄放掉CX上的電荷。
D.電流保險絲的規格應大於1.25A，太低過浪涌測試時容易燒毀，並且生產時也容易燒毀。
E.電阻R1應為阻燃的線繞電阻，在有保險絲時可省掉。
2、單正電源電容降壓全波整流電路
該電路常用於電流小，空間有限，成本要求高的系統。由於采用全波整流，電流是半波整流的兩倍。但此電路不適合有可控硅控制的系統。
2.1原理圖
2.2電路參數選型及分析
| 符號 |
元器件名稱 |
型號 |
備注 |
| F1 |
保險管 |
1.25A 250VAC |
一般控制板都選用此規格，太小容易燒斷.選擇R1電阻時，可以不用保險絲。 |
| C1 |
X2電容 |
0.1UF 275VAC |
容量的大小由負載的特性決定。優選0.1，0.22，0.33，0.47，0.68UF |
| R1 |
線繞電阻 |
30R/3W |
此電阻應為阻燃的線繞電阻，根據電流的大小優選30，47，51。在有保險絲時可省掉 |
| ZNR1 |
壓敏電阻 |
10D561 |
根據電源電壓優選:220V選 10D561; 120V 選10D431 根據吸收能量的不同優選7D,10D,14D. |
| R2 |
碳膜電阻 |
470K(120V) 1M(230V) |
由電源電壓決定，不能用單個貼片電阻 |
| D1~D4 |
二極管 |
1N4007或SMA4007（貼片） |
|
| ZD1 |
穩壓二極管 |
5V1/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選3.3V，5.1V，5.6V,12V，24V |
| C2 |
電解電容 |
220UF/16V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2 |
| C3 |
瓷片(貼片)電容 |
100N |
消除高頻諧波。 |
| CX |
薄膜電容或X2電容 |
1UF/275AC |
容值由電流決定:Xc=1 /（2 πf C） Ic = (U－Vcc) / Xc/2 |
2.3電路原理分析
跟半波整流一樣，經過電容的電流和電容阻抗的乘積就是電容的壓降。經過電容降壓的電源，經過橋式整流，正負半周都被利用，經ZD1穩壓后得到穩定電壓。
2.4該類電路的應用場合說明
該電路常用於電流小，空間有限，成本要求高系統，相對於半波有電流大的特點。但不能用於可控硅控制系統中
2.5注意事項
A.若穩壓管的最大允許電流Idmax小於Ic-Io時易造成穩壓管燒毀.
B.為保證CX可靠工作，其耐壓選擇應大於兩倍的電源電壓。
C.泄放電阻R2的選擇必須保證在要求的時間內泄放掉CX上的電荷。
D.電流保險絲的規格應大於1.25A，太低過浪涌測試時容易燒毀，並且生產時也容易燒毀。
E.電阻R1應為阻燃的線繞電阻，在有保險絲時可省掉。
3、雙負電源電容降壓電路
該電路是實際應用電路，是在前面單負電源電路的基礎上多了一個直流降壓穩壓電路。
3.1原理圖
3.2主要電路參數選型及分析
| 符號 |
元器件名稱 |
型號 |
備注 |
| F1 |
保險管 |
1.25A 250VAC |
一般控制板都選用此規格，太小容易燒斷.選擇R1電阻時，可以不用保險絲。 |
| C1 |
X2電容 |
0.1UF 275VAC |
容量的大小由負載的特性決定。優選0.1，0.22，0.33，0.47，0.68UF |
| R1 |
線繞電阻 |
30R/3W |
此電阻應為阻燃的線繞電阻，根據電流的大小優選30，47，51。在有保險絲時可省掉 |
| ZNR1 |
壓敏電阻 |
10D561 |
根據電源電壓優選:220V選 10D561; 120V 選10D431 根據吸收能量的不同優選7D,10D,14D. |
| R2 |
碳膜電阻 |
470K(120V) 1M(230V) |
由電源電壓決定，不能用單個貼片電阻 |
| D1 |
二極管 |
1N4007或SMA4007（貼片） |
|
| ZD3 |
穩壓二極管 |
5V6/0.5W |
|
| C3 |
電解電容 |
470UF/25V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2.如電壓為24V時電壓應選35V. |
| C4 |
電解電容 |
220UF/16V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2 |
| C5,C6 |
瓷片(貼片)電容 |
100N |
消除高頻諧波。 |
| C2 |
薄膜電容或X2電容 |
1UF/275AC |
容值由電流決定:Xc=1 /（2 πf C） Ic = (U－Vcc) / Xc/2 |
| ZD1 |
穩壓二極管 |
24V/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選12V或24V。在調式時，要注意穩壓管的溫升，如溫升太高應選兩個串聯。 |
| ZD2 |
穩壓二極管 |
5V1/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選5V1或3V3。在調式時，要注意穩壓管的溫升，有時可用0.5W。 |
| R3 |
（貼片）碳膜電阻 |
10K |
優選0603封裝 |
| R4 |
（貼片）碳膜電阻 |
1K |
優選0603封裝 |
| R5 |
氧化膜電阻 |
330R/3W |
由前后電壓差和電流決定: 阻值R=(VZD1-VZD2)/I 功率W=I(VZD1-VZD2) |
| TR1 |
（貼片）三極管 |
8550 |
優選貼片 |
3.3電路原理分析
前面部分單負電源電路的原理分析，前面也作了介紹。直流降壓穩壓電路有兩種，第一種是由TR1和C6,ZD3,R4組成的三極管降壓穩壓電路。ZD3為負載電壓提供一個基准電壓，TR1為調整管。第二種是由電阻R5和ZD2組成。電阻R5為分壓作用，ZD2為穩壓作用。
3.4該類電路的應用場合說明
該電路常用於電流小，空間有限，要求有兩個電源，使用可控硅控制的系統中。可避免可控硅使用在第四象限。無可控硅優選全波整流，即雙正電源阻容降壓電路。
3.5注意事項
A.若穩壓管的最大允許電流Idmax小於Ic-Io時易造成穩壓管燒毀.
B.為保證CX可靠工作，其耐壓選擇應大於兩倍的電源電壓。
C.泄放電阻R2的選擇必須保證在要求的時間內泄放掉CX上的電荷。
D.電流保險絲的規格應大於1.25A，太低過浪涌測試時容易燒毀，並且生產時也容易燒毀。
E.電阻R1應為阻燃的線繞電阻，在有保險絲時可省掉。
F.此降壓穩壓部分不能用7905，這樣可控硅還是不能使用。
4、雙正電源電容降壓電路
該電路是實際應用電路，是在前面單正電源電路的基礎上多了一個直流降壓穩壓電路。
4.1原理圖
4.2主要電路參數選型及分析
| 符號 |
元器件名稱 |
型號 |
備注 |
| F1 |
保險管 |
1.25A 250VAC |
一般控制板都選用此規格，太小容易燒斷.選擇R1電阻時，可以不用保險絲。 |
| C1 |
X2電容 |
0.1UF 275VAC |
容量的大小由負載的特性決定。優選0.1，0.22，0.33，0.47，0.68UF |
| R1 |
線繞電阻 |
30R/3W |
此電阻應為阻燃的線繞電阻，根據電流的大小優選30，47，51。在有保險絲時可省掉 |
| ZNR1 |
壓敏電阻 |
10D561 |
根據電源電壓優選:220V選 10D561; 120V 選10D431 根據吸收能量的不同優選7D,10D,14D. |
| R2 |
碳膜電阻 |
470K(120V) 1M(230V) |
由電源電壓決定，不能用單個貼片電阻 |
| D1～D4 |
二極管 |
1N4007或SMA4007（貼片） |
|
| ZD3 |
穩壓二極管 |
5V6/0.5W |
|
| C3 |
電解電容 |
470UF/25V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2.如電壓為24V時電壓應選35V. |
| C4 |
電解電容 |
220UF/16V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2 |
| C5,C6 |
瓷片(貼片)電容 |
100N |
消除高頻諧波。 |
| C2 |
薄膜電容或X2電容 |
1UF/275AC |
容值由電流決定:Xc=1 /（2 πf C） Ic = (U－Vcc) / Xc/2 |
| ZD1 |
穩壓二極管 |
24V/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選12V或24V。在調式時，要注意穩壓管的溫升，如溫升太高應選兩個串聯。 |
| ZD2 |
穩壓二極管 |
5V1/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選5V1或3V3。在調式時，要注意穩壓管的溫升，有時可用0.5W。 |
| R3 |
（貼片）碳膜電阻 |
10K |
優選0603封裝 |
| R4 |
（貼片）碳膜電阻 |
1K |
優選0603封裝 |
| R5 |
氧化膜電阻 |
330R/3W |
由前后電壓差和電流決定: 阻值R=(VZD1-VZD2)/I 功率W=I(VZD1-VZD2) |
| TR1 |
（貼片）三極管 |
8550 |
優選貼片 |
| U1 |
穩壓IC |
78L05 |
4.3電路原理分析
圖中阻容降壓部分的原理可參見第2部分的單正電源阻容降壓電路。直流降壓穩壓部分和第3部分雙負電源阻容降壓的部分相同，只是增加了一個7805的穩壓典型電路。
4.4該類電路的應用場合說明
該電路常用於電流小，空間有限，要求有兩個電源，成本要求高的系統。由於采用全波整流，
電流是半波整流的兩倍。但此電路不適合有可控硅控制的系統。
4.5注意事項
A.若穩壓管的最大允許電流Idmax小於Ic-Io時易造成穩壓管燒毀.
B.為保證CX可靠工作，其耐壓選擇應大於兩倍的電源電壓。
C.泄放電阻R2的選擇必須保證在要求的時間內泄放掉CX上的電荷。
D.電流保險絲的規格應大於1.25A，太低過浪涌測試時容易燒毀，並且生產時也容易燒毀。
E.電阻R1應為阻燃的線繞電阻，在有保險絲時可省掉。
5、串聯型雙電源半波電容降壓電路
與雙負電源阻容降壓電路相比，此電路將兩個電源串聯，省去了直流降壓回路。同時兩電源串聯比並聯省電流，這樣減小電容值，在空間和成本上比並聯更具優勢。同時又具備了雙負電源阻容降壓電路的特點。
5.1原理圖
5.2主要電路參數選型及分析
| 符號 |
元器件名稱 |
型號 |
備注 |
| F1 |
保險管 |
1.25A 250VAC |
一般控制板都選用此規格，太小容易燒斷.選擇R1電阻時，可以不用保險絲。 |
| C1 |
X2電容 |
0.1UF 275VAC |
容量的大小由負載的特性決定。優選0.1，0.22，0.33，0.47，0.68UF |
| R1 |
線繞電阻 |
30R/3W |
此電阻應為阻燃的線繞電阻，根據電流的大小優選30，47，51。在有保險絲時可省掉 |
| ZNR1 |
壓敏電阻 |
10D561 |
根據電源電壓優選:220V選 10D561; 120V 選10D431 根據吸收能量的不同優選7D,10D,14D. |
| R2 |
碳膜電阻 |
470K(120V) 1M(230V) |
由電源電壓決定，不能用單個貼片電阻 |
| D1、D2 |
二極管 |
1N4007或SMA4007（貼片） |
|
| C3 |
電解電容 |
470UF/25V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2.如電壓為24V時電壓應選35V. |
| C4 |
電解電容 |
220UF/16V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2 |
| C5,C6 |
瓷片(貼片)電容 |
100N |
消除高頻諧波。 |
| Cx |
薄膜電容或X2電容 |
1UF/275AC |
容值由電流決定:Xc=1 /（2 πf C） Ic = (U－Vcc) / Xc/2 |
| ZD1 |
穩壓二極管 |
24V/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選12V或24V。在調式時，要注意穩壓管的溫升，如溫升太高應選兩個串聯。 |
| ZD2 |
穩壓二極管 |
5V1/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選5V1或3V3。在調式時，要注意穩壓管的溫升，有時可用0.5W。 |
| R3 |
（貼片）碳膜電阻 |
30K |
優選0603封裝 |
| R4 |
（貼片）碳膜電阻 |
20K |
優選0603封裝 |
| R5 |
（貼片）碳膜電阻 |
10K |
優選0603封裝 |
| R6 |
（貼片）碳膜電阻 |
4K7 |
優選0603封裝 |
| TR1 |
（貼片）三極管 |
3906 |
優選貼片 |
| TR2 |
（貼片）三極管 |
8050 |
優選貼片 |
| RY1 |
繼電器 |
JZC-3FF-024 |
具體產品決定 |
| D6 |
二極管 |
1N4148或1L4418(貼片) |
優選貼片 |
5.3電路原理分析
上述電路，電源經電容降壓，二極管半波整流后，ZD1和ZD2串聯穩壓，分別得到一個5.1V和24V直流電源。對於此種電源方式，繼電器負載的連接方式可采用上面的實例。TR2驅動繼電器，但TR2的驅動要用TR1實現電平轉換。
5.4該類電路的應用場合說明
該電路常用於電流小，空間有限，要求有兩個電源，使用可控硅控制的系統中。可避免可控硅使用在第四象限。無可控硅優選全波整流，即串聯型雙電源半波電容降壓電路。
5.5注意事項
A.若穩壓管的最大允許電流Idmax小於Ic-Io時易造成穩壓管燒毀.
B.為保證CX可靠工作，其耐壓選擇應大於兩倍的電源電壓。
C.泄放電阻R2的選擇必須保證在要求的時間內泄放掉CX上的電荷。
D.電流保險絲的規格應大於1.25A，太低過浪涌測試時容易燒毀，並且生產時也容易燒毀。
E.電阻R1應為阻燃的線繞電阻，在有保險絲時可省掉。
F.繼電器的連接要采用兩個三極管。
6、串聯型雙電源全波電容降壓電路
此電路和第5種電路不同是采用了全波整流，因此更能節省電流，減小了電容值。但不能用於可控硅電路。
6.1原理圖
6.2電路參數選型及分析
| 符號 |
元器件名稱 |
型號 |
備注 |
| F1 |
保險管 |
1.25A 250VAC |
一般控制板都選用此規格，太小容易燒斷.選擇R1電阻時，可以不用保險絲。 |
| C1 |
X2電容 |
0.1UF 275VAC |
容量的大小由負載的特性決定。優選0.1，0.22，0.33，0.47，0.68UF |
| R1 |
線繞電阻 |
30R/3W |
此電阻應為阻燃的線繞電阻，根據電流的大小優選30，47，51。在有保險絲時可省掉 |
| ZNR1 |
壓敏電阻 |
10D561 |
根據電源電壓優選:220V選 10D561; 120V 選10D431 根據吸收能量的不同優選7D,10D,14D. |
| R2 |
碳膜電阻 |
470K(120V) 1M(230V) |
由電源電壓決定，不能用單個貼片電阻 |
| D1～D4 |
二極管 |
1N4007或SMA4007（貼片） |
|
| C3 |
電解電容 |
470UF/35V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2.如電壓為24V時電壓應選35V. |
| C4 |
電解電容 |
220UF/16V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2 |
| C5,C6 |
瓷片(貼片)電容 |
100N |
消除高頻諧波。 |
| Cx |
薄膜電容或X2電容 |
1UF/275AC |
容值由電流決定:Xc=1 /（2 πf C） Ic = (U－Vcc) / Xc/2 |
| ZD1 |
穩壓二極管 |
24V/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選12V或24V。在調式時，要注意穩壓管的溫升，如溫升太高應選兩個串聯。 |
| ZD2 |
穩壓二極管 |
5V1/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選5V1或3V3。在調式時，要注意穩壓管的溫升，有時可用0.5W。 |
| R3 |
（貼片）碳膜電阻 |
30K |
優選0603封裝 |
| R4 |
（貼片）碳膜電阻 |
20K |
優選0603封裝 |
| R5 |
（貼片）碳膜電阻 |
10K |
優選0603封裝 |
| R6 |
（貼片）碳膜電阻 |
4K7 |
優選0603封裝 |
| TR1 |
（貼片）三極管 |
3904 |
優選貼片 |
| TR2 |
（貼片）三極管 |
8550 |
優選貼片 |
| RY1 |
繼電器 |
JZC-3FF-024 |
具體產品決定 |
| D5 |
二極管 |
1N4148或1L4418(貼片) |
優選貼片 |
6.3電路原理分析
和第5種電路相同，只是由半波改成了全波，從而繼電器的接法不同而已。
6.4該類電路的應用場合說明
該電路常用於電流小，空間有限，要求有兩個電源，不使用可控硅控制的系統中。在可控硅時優選半波整流，即串聯型雙電源全波電容降壓電路。
6.5注意事項
A.若穩壓管的最大允許電流Idmax小於Ic-Io時易造成穩壓管燒毀.
B.為保證CX可靠工作，其耐壓選擇應大於兩倍的電源電壓。
C.泄放電阻R2的選擇必須保證在要求的時間內泄放掉CX上的電荷。
D.電流保險絲的規格應大於1.25A，太低過浪涌測試時容易燒毀，並且生產時也容易燒毀。
E.電阻R1應為阻燃的線繞電阻，在有保險絲時可省掉。
F.繼電器的連接要采用兩個三極管。
7、三電源電容降壓電路
在不多的特殊情況下，我們要用到三個電源，下圖是一個技巧型三電源電路。
7.1原理圖
7.2電路參數選型及分析
| 符號 |
元器件名稱 |
型號 |
備注 |
| F1 |
保險管 |
1.25A 250VAC |
一般控制板都選用此規格，太小容易燒斷.選擇R1電阻時，可以不用保險絲。 |
| C1 |
X2電容 |
0.1UF 275VAC |
容量的大小由負載的特性決定。優選0.1，0.22，0.33，0.47，0.68UF |
| R1 |
線繞電阻 |
30R/3W |
此電阻應為阻燃的線繞電阻，根據電流的大小優選30，47，51。在有保險絲時可省掉 |
| ZNR1 |
壓敏電阻 |
10D561 |
根據電源電壓優選:220V選 10D561; 120V 選10D431 根據吸收能量的不同優選7D,10D,14D. |
| R2 |
碳膜電阻 |
470K(120V) 1M(230V) |
由電源電壓決定，不能用單個貼片電阻 |
| D1～D4 |
二極管 |
1N4007或SMA4007（貼片） |
|
| C3 |
電解電容 |
470UF/35V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2.如電壓為12V時電壓應選25V. |
| C4 |
電解電容 |
220UF/16V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2 |
| C5,C6 |
瓷片(貼片)電容 |
100N |
消除高頻諧波。 |
| Cx |
薄膜電容或X2電容 |
1UF/275AC |
容值由電流決定:Xc=1 /（2 πf C） Ic = (U－Vcc) / Xc/2 |
| ZD1 |
穩壓二極管 |
12V/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選12V或24V。在調式時，要注意穩壓管的溫升，如溫升太高應選兩個串聯。 |
| ZD2 |
穩壓二極管 |
24V/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選12V或24V。在調式時，要注意穩壓管的溫升，如溫升太高應選兩個串聯。 |
| ZD3 |
穩壓二極管 |
5V6/0.5W |
|
| R3,R8 |
（貼片）碳膜電阻 |
10K |
優選0603封裝 |
| R4 |
（貼片）碳膜電阻 |
1K |
優選0603封裝 |
| R5 |
（貼片）碳膜電阻 |
20K |
優選0603封裝 |
| R6 |
（貼片）碳膜電阻 |
4K7 |
優選0603封裝 |
| R7 |
（貼片）碳膜電阻 |
39R |
優選0603封裝 |
| TR2 |
（貼片）三極管 |
3906 |
優選貼片 |
| TR1,TR3 |
（貼片）三極管 |
8050 |
優選貼片 |
| RY1 |
繼電器 |
JZC-3FF-024 |
具體產品決定 |
7.3電路原理分析
圖7是前面電路的擴增，相同部分的原理可參見前面的電路分析。此處只介紹繼電器和ZD2穩壓管。繼電器和穩壓管ZD2並聯，繼電器要工作時，I/O口輸出高電平，TR3截止，電流通過繼電器線圈，由ZD2穩壓，保證線圈不被燒毀，此時12V和5V的電流由繼電器和穩壓管提供。I/O口輸出低電平時，TR3導通，繼電器上無電壓（很小），繼電器不工作，此時12V和5V的電流由三極管提供。
7.4該類電路的應用場合說明
該電路常用多種電源的情況，能提供三種電源。但不能在有可控硅控制的系統中。
7.5注意事項
A.若穩壓管的最大允許電流Idmax小於Ic-Io時易造成穩壓管燒毀.
B.為保證CX可靠工作，其耐壓選擇應大於兩倍的電源電壓。
C.泄放電阻R2的選擇必須保證在要求的時間內泄放掉CX上的電荷。
D.電流保險絲的規格應大於1.25A，太低過浪涌測試時容易燒毀，並且生產時也容易燒毀。
E.電阻R1應為阻燃的線繞電阻，在有保險絲時可省掉。
F.繼電器的連接要采用兩個三極管。
G.R7必不可少，不然會燒掉三極管
8、串聯雙電源電阻降壓電路
對於一些電流要求小，並且要求不高的電路，可以直接電阻降壓。或者，電源環境溫度高的電路必須用電阻降壓。
8.1原理圖
8.2電路參數選型及分析
| 符號 |
元器件名稱 |
型號 |
備注 |
| F1 |
保險管 |
1.25A 250VAC |
一般控制板都選用此規格，太小容易燒斷.選擇R1電阻時，可以不用保險絲。 |
| C1 |
X2電容 |
0.1UF 275VAC |
容量的大小由負載的特性決定。優選0.1，0.22，0.33，0.47，0.68UF |
| ZNR1 |
壓敏電阻 |
10D561 |
根據電源電壓優選:220V選 10D561; 120V 選10D431 根據吸收能量的不同優選7D,10D,14D. |
| R2,R3 |
氧化膜電阻 |
2K7/1W |
注意電阻溫升，有時應用四個，或其它阻值。 |
| D1～D4 |
二極管 |
1N4007或SMA4007（貼片） |
|
| C3 |
電解電容 |
470UF/35V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2.如電壓為12V時電壓應選25V. |
| C4 |
電解電容 |
220UF/16V |
具體采用型號由電壓和功率決定，容值可采用下例公式計算：RLC>(3~5)T/2 |
| C5,C6 |
瓷片(貼片)電容 |
100N |
消除高頻諧波。 |
| ZD1 |
穩壓二極管 |
24V/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選12V或24V。在調式時，要注意穩壓管的溫升，如溫升太高應選兩個串聯。 |
| ZD2 |
穩壓二極管 |
5V1/1W |
具體采用型號由電壓和功率決定,優選5V1或3V3。在調式時，要注意穩壓管的溫升，有時可用0.5W。 |
| R4 |
（貼片）碳膜電阻 |
30K |
優選0603封裝 |
8.3電路原理分析
圖8中，R2,R3串聯組成的電路，總共阻值為2*2700＝5.4K。在AC 120V時能提供的電流為(120-29)/5400≈17MA。半波時電阻上的功率應為I*I*R/4=0.017*0.017*2700/4=0.195W；全波時電阻上的功率應為0.195*4＝0.78W。
8.4該類電路的應用場合說明
一些電流要求小，並且要求不高的電路；或者，電源環境溫度高的電路必須用電阻降壓。
8.5注意事項
要充分注意電阻的耐壓和溫升。
四、總結
以上線路中，半波相對全波，輸出同樣的電流，電容容值要大，成本要高，但對於可控硅控制的線路，可避免可控硅使用在第4象限。
穩壓電路除穩壓二極管管穩壓之外，也可以采用三端穩壓器穩壓和三極管型穩壓。
討論阻容降壓，電流和電容的關系很大。一般阻容降壓電流都不能做得很大，於是節省電流是相當重要。我們應優先選擇圖5，圖6的電路。
有些電路雖然普遍存在，如半波整流正電源電路，但相對全波成本更高，不被公司采用。
直接用電阻降壓的電路，在環境溫度高時，必須使用。
以上的線路沒包括全部阻容降壓，從以上電路可延伸更多電路。
一 阻容降壓的基本概念
1、什么是阻容降壓？
阻容降壓是一種利用電容在一定頻率的交流信號下產生的容抗來限制最大工作電流的電路。
電容器實際上起到一個限制電流和動態分配電容器和負載兩端電壓的角色。
2、阻容降壓電路由哪幾部分組成？
阻容降壓電路由降壓模塊、整流模塊、穩壓模塊和濾波模塊組成。
3、阻容降壓基本設計要素
電路設計時，應先確定負載最大工作電流，通過此電流值計算電容容值大小，從而選取適當電容。
此處與線性變壓器電源的區別：阻容降壓電源是通過負載電流選定電容；線性變壓器電源是通過負載電壓和功率選定變壓器。
阻容降壓電流計算
阻容降壓電路可以等效為由降壓電容C1和負載電阻R1組成，電阻和電容串聯分壓。
電容C1的容抗為Zc=-j/wC=-j/2πfC
電阻R1的阻抗為Zr=R
總的等效阻抗為Z=Zc+Zr=-j/2πfC+R
所以I=U/Z=U/(Zc+Zr)=U/(-j/2πfC+R)
因為阻容降壓電源僅適用於小電流電路，選取的電容容值范圍一般為0.33UF到2.5UF，所以Zc為-1592j到-9651j。而等效負載阻抗Zr在200Ω左右，顯然有|Zc|>>|Zr|，同時輸入電源電壓分在負載上的壓降也遠小於電容的壓降，所以有：Z≈Zc，矢量圖的θ角接近於90°。
由此可得:
I=U/Z=U/Zc=U/(-j/2πfC)
=220*2π*f*C*j
=220*2π*50*C*j
=j69000C
I=|I|∠90°，電流有效值I1=|I|=69000C。當整流方式采用半波整流時，I1=0.5|I|=34500C。
設計舉例
已知條件：負載工作電流15mA，工作電壓5V。求降壓電容容值？
采用半波整流方式，根據計算式I1=0.5|I|=34500C可知，C=0.43uF。所以此處選用0.47uF的電容，反過來可以驗證提供的電流I1=34500C=16.2mA，多余電流從穩壓管流過。
阻容降壓的優點：
體積小；成本低。
阻容降壓的缺點：
非隔離電源，不安全；
不能用於大功率負載；
不適合容性和感性負載；
不適合動態負載。
二、阻容降壓的基本原理
1、電容充電放電原理
電容是一種以電場形式儲存能量的無源器件。電容充放電過程的本質是兩導電平行板獲取與釋放電子的過程。
電容充電：
當電容內電場強度E小於電容兩端外接電源電壓U時，電容開始充電。此時電容正電極不斷失電子，負極不斷得電子，內電場E不斷增強直到與外接電壓U相等時，充電結束。
電容放電：
當電容內電場強度E大於電容兩端外接電源電壓U時，電容開始放電。此時電容正電極不斷得電子，負極不斷失電子，內電場E不斷減弱直到與外接電壓U相等時，放電結束。
電容的直流充電放電過程
如上圖充電過程，求C1電壓沖到1V時間：
因為V0=0V、Vt=1V、V1=5V、R=10K、C=0.1uF，所以T= 10000*0.1*0.000001*Ln（5/4)=223uS
電容的交流充電放電過程
電容的直流充電放電是一次完成的，而交流充電放電是一個不斷重復出現的過程。
全波整流電路
半波整流電路
各元器件作用和選擇
F1：保險絲，起過流保護作用，選用400mA250V型號。
RV1：壓敏電阻，起浪涌保護作用，一般選用10D471K型號。
C1: 降壓電容，利用較大的容抗限制電路總電流。常用聚酯電容(CL21)、聚丙烯電容(CBB21)、安規電容(X2) ，容值依負載需求而定，此電容容量越大電路越不安全，在設計此電路時，如果220VAC供電情況下容量超過2.5uF，110VAC供電情況下容量超過4uF就因該放棄阻容降壓考慮其它電路。此處選用0.56uF安規電容(X2)，提供19mA電流。
R2：放電電阻，斷電后為電容C1提供放電回路，防止在快速插拔電源插頭或插頭接觸不良時C1電容上的殘余電壓和電網電壓疊加對后續器件形成高壓沖擊和防止拔出電源插頭后接觸到人體對人員產生傷害。一般要求斷電后C1電壓衰減到37%的時間應小於1秒，因為T=RC*Ln[（V0-V1)/(Vt-V1）],所以T=RC，R=t/C，R<1/C。此處用3個390K的0805貼片電阻（分擔電壓和功率）。
R1：限流電阻，此電阻主要是防止首次上電和在快速插拔電源插頭或插頭接觸不良時所產生的高壓沖擊對整流二極管的損壞。電容C2在首次上電如果剛好碰在波峰處，因C2在通電瞬間呈短路狀態（一階零狀態響應），此時交流電源直接加在R1和整流管上，R1上有220VAC*1.414=311VDC瞬間直流電壓，如果上電時C1電荷未放完，此電壓可能會更高 。所以R1要選擇耐電流沖擊強和耐高壓的電阻，R1電阻不能太小，也不能太大，電阻太小沖擊電流大，電阻太大整個電路功耗增大。整流二極管的峰值電流一般會比較大，如1N400X系列峰值電流為50A，所以一般取R1電阻在10-50Ω之間。
DZ1:穩壓二極管，選用1N4733，穩壓電壓Vz為5.1V。DZ1的最大穩壓電流Iz必須大於電容C1最大充放電電流。
R5：與電容E1、C2組成RC濾波，減小紋波。
D1：整流二極管，起半波整流作用，選用1N4007。
D2：整流二極管，起半波整流作用，選用1N4007。
E1：電解電容，對穩壓后的電壓濾波，同時在電源關斷的半個周期為負載提供電能。電源下半個周期來臨前，E1必須保證為負載提供的電壓不能衰減太多，此處選用1000uF25V型號。T=RC*Ln[（V0-V1)/(Vt-V1）]=10mS，所以衰減后的電壓Vt=4.8V。
C2：貼片電容，濾波作用，選用0.1uF。
R6：放電電阻，斷電后為E1提供放電回路，一般為5~10K。
R7：等效負載。
主要元器件的圖片
一次熔斷保險絲
自恢復保險絲
壓敏電阻
金屬化聚酯膜電容器(CL21)
金屬化聚丙烯電容器(CBB21)
X2安規電容器(CBB62/MKP)
三、阻容降壓的應用
阻容降壓因其體積小成本低的特點，適合於小功率小電流負載。常見應用有電能表、小功率LED燈驅動、小家電和溫控器等。
LED燈驅動
小家電應用
風扇控制器
電暖氣控制器
咖啡機
電阻電容降壓電路，是我們常用的常見的供電方式之一，一般應用於小家電的電路，如電風扇、暖奶器、酸奶機、煮蛋器、拉發器等等。因為阻容降壓供電電路成本低，所以很多廠家還是願意使用，盡管存在很多的缺點。
一般采用阻用降壓供電的小家電
我們看一下常見的阻容降壓電路：
全波整流
半波整流
我們看到，整個電路包括的器件極少，CBB電容（或者安規電容）、二極管（1個、2個或者4個）、穩壓管（由輸出電壓決定電壓值），濾波的電解電容，由此可見這個供電電路的成本是相當的低廉。
這個電路的缺點很明顯了：1、不隔離，整個電路都是帶電的；2、提供的電流小，一般在100MA以下；3、功率因數極低，不過考慮到本身功率很小，這個影響倒不是很大；4、使用壽命短，比如穩壓管燒壞、降壓電容容量降低造成供電不足、濾波電容損壞后造成整個電路燒壞。
本文要討論的是最后一個問題，怎么降低電路損壞的風險。上面列舉的3種電路中，存在的幾大隱患：穩壓管容易擊穿，濾波電解電容容易老化。
1、穩壓管為什么容易擊穿？我們知道220V交流電峰值電壓是311V，在峰值電壓下，流過穩壓管的電流就會比平均值大1.4倍，而且是通電時如果剛好是接近峰值電壓值，降壓電容C1電壓為0，等於是短路狀態，此時瞬間電壓加在穩壓管和濾波電容上，雖然電容電壓不能突變，可是電容也是有電阻值的，瞬間電流會比較大，電容上產生的瞬間電壓就會比較高，超過穩壓管穩壓值時，穩壓管必然會流過相對較大的電流，穩壓管有瞬間擊穿的風險。穩壓管擊穿是最常見的損壞現象。
2、濾波電解電容的老化，上面提到電壓在峰值時，電流會是平均電流的1.4倍，那么電解電容上的電流變化是比較大的，長期的大紋波電流流過電解電容，就會造成電解電容的老化，容量下降，而容量下降后，紋波電流變得更大，會加速老化過程。
3、還有一種是由於降壓電容采用CBB電容，CBB電容壽命短，容量容易下降。為減少穩壓管損壞風險，電路設計時采用的CBB電容容量值剛好夠用，在使用一段時間（如1年）后，容量下降，造成電路供電不足，后級電路就無法正常工作。
針對以上問題，將電路稍改進一下，以全波整流為例，電路如下：
1、抗沖擊輸入電阻R2：一般采用幾歐~幾十歐，可以在通電瞬間減少沖擊電流，另外在后面電路短路時起到保險電阻作用。
2、穩壓管保護電阻R3：一般采用幾歐~幾十歐，以上電路中，整流橋后直接接的濾波電解電容E1，E1耐壓值要穩壓管的2倍或以上。電解電容在通電瞬間或者電網電壓突變時，電壓會上升的比較高，比如12V電壓上升到13V，在傳統電路中，穩壓管必然會流過很大的電流，而改進后，圖1穩壓管串接保護電阻，使流過穩壓管的電流變得波動很小，但是輸出電壓會隨着波動到13V，后級電壓要求不高時可按電路1改進。圖2電路同時有R3保護電阻，E1電壓上升時，穩壓管的電流波動很小，而且輸出電壓由於有穩壓管+濾波電容E2的限制，波動極小，濾波電容E2的耐壓值可以降到穩壓管電壓值的1.2倍。
由以上分析可見，加入2個電阻后，對穩壓管、濾波電解電容都起到了保護作用，大大的提高了阻容降壓電路的可靠性和壽命。