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实例讲解:直流稳压电路工作原理分析

2019-07-01 04:10 1813次浏览 来源:

因为朋友寄来两个直流稳压电路图请教其中的工作原理,作者对电路特性进行详细分析并解读在实用电路上的特性差异。一个简单,但是很有实用价值的电路!如果你是新手,或者不那么熟练的老手,你一定要看哦!

图1是一般常见的直流电源开关电路,就不必另外说明了。但是需要强调的是,千万别把R1给漏掉了,否则难免后患无穷。
实例讲解:直流稳压电路工作原理分析
图2只是增加了两个电阻居然就转变成具有稳压输出特性的直流电源开关电路,当然唯一条件是控制开关的输入电压也必须是稳定的才行。现在一般多功能芯片都需要有D to D电路去产生3.3V电压,再利用这个电压来产生其他5V或是9V的稳压输出,应该是蛮理想的。这里稳压的动作原理是由输出端经由电阻R2与R4的分压回馈,且被Q2晶体管射极形成固定的参考电压而完成。
实例讲解:直流稳压电路工作原理分析
图3看来跟图2的功能相同,却还多用了另外两个晶体管,还最好是在同个特性包装内的,这当然有它的道理在了,我想能够看破的人应该已经可以掌握晶体管的特性。这里稳压的动作原理是由输出端经由电阻R2与R4+R5的分压回馈,且被Q3晶体管pin-5基极形成固定的参考电压而完成。当然此时参考电压是由控制端的3.3V,经过两个晶体管的Vbe分别降压及升压完成的。

现在该说明图2与图3的特性差异了。图2的参考电压是3.3V-Vbe电压,而图3的参考电压是3.3V-Vbe+Vbe电压,也就是图2的参考电压会随Vbe的温度而变化,可能由高温的0.55V到低温的0.75V。这也是为何图3的两个晶体管最好还能是使用双组的包装,以求Vbe特性与温度变量达到最低。

再来则是输出最大电流量的限制,图2的R4与图3的R2数值,决定输出晶体管Q1的最大基极电流,也就间接影响最大输出电流。由于图2的R4还担负参考电压的分压设定,因而数值受限不能太小,也就是图2不适于供应太大的电流输出。图3的R2则可独立设定最大的电流输出量。

另外则是图2的输出电压并不很稳定,会随输出供应电流量的增加,而使输出电压微量下降。原因在于若输出电流提升,则由Q2流经R4的电流量需增加,但因Q2射极为参考点,此电流量必须保持恒定不变,也就是输出端经由R2的电流回馈量减少,使得输出电压下降。也因此图2的电路比较适合用于需求电流量较稳定的部分。

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