没电？什么嵌入式系统都跑不了！（嵌入式硬件之电源模块）

写在前面：

对于一个嵌入式硬件系统来说，电源模块设计是重中之重，电源的好坏直接影响嵌入式硬件系统的可靠性。

设计供电电源应该考虑的因素包括输出的电压、电流，输入的电压、电流，安全因素，电磁兼容与电磁干扰，体积限制、功耗限制以及成本限制等。

但这些我们今天都不讲，哈哈哈哈！

今天先带大家入个门，最起码看完这篇博客，大家能对电源模块有个大致了解，以及会看简单的电源模块的电路图，知道某些电子元件的作用是什么。

正文：

电源树

首先要给大家提一个概念——电源树。

根据估计的电流，以及各电压等级电流的分配，绘制更加形象直观的树状图。

说白了就是一个硬件系统，不同的电路元件需要的工作电压是不一样，但整个系统的输入电压只有一个，所以就要从这唯一的输入（一般是12V或者24V），转化成可供处理器和各个外设使用的电压（常见的有5V、3.3V、1.8V）。

简单分类

人们总喜欢给周围的事物分类，按照分类标准不一样，分出来的结果也各不相同，电源电路这块也是，但万变不离其宗，不管标准怎么改，无非是交流（AC）和直流（DC）之间的爱恨情仇。

可以大致分为一下四种：

AC到DC

交流到直流，最常见的就是各种家用电器，大家都知道接入电网的是220V交流电，而家用电器大多是直流。

AC到AC

交流到交流，比如隔离变压器，老家墙外边就有一个（我去给大家拍一张），防止220V直接和地连。

DC到AC

直流到交流，这一类属于逆变器

像太阳能发电板，把太阳能转换成的直流电转成交流以供使用；

或者变频冰箱与空调，一般是把AC转到DC再转到AC，因为在直流的时候，改变频率是很简单的。

DC到DC

大家常见的各种12V转5V、3.3V、1.8V的电路，用于驱动CPU和各种外设。比如低压差的LDO和开关电源等。

当然还有很多的大家常见的电源电路，比如Buck降压电路、开关式的等，以后有机会我会分开一点一点给大家讲。

看图说话

一般一个直流电上来之后，会经过以下的一些处理：浪涌防护EMS、滤波电容EMI、过流保护，防反接。

防过流保险丝

浪涌防护EMS

用的是TVS。

共模电容

通过电容到地。

差模电容

进来的信号相反。

结语

上面这些可能连入门都谈不上，只能算是有个大致思路，以后碰到各种各样的电源电路可以往里塞，慢慢的去填充。

而且在写的时候，回想着在学校参与的那几个项目，真真的觉得：我们好像一直在抄电路。

老产品的电源树直接拿来用，现成的成熟产品电路，拿来吧你。

虽然项目最后结项了，虽然产品测试合格了，但谁知道之后会不会出现什么突发情况呢？

没走的路，最后会走三遍。

希望我能把这句话牢记在心！也送个大家，对自己负责，也是对他人负责。