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4種穩壓電路的解析
添加時間:2020-10-23 9:44:15 出處:恒南電子 作者:恒南電子 點擊:1314

交流電(dian)網電(dian)壓的波動(dong)和(he)負載(zai)電(dian)流的變(bian)化(hua)都會使(shi)整流電(dian)源(yuan)的輸出電(dian)壓和(he)電(dian)流隨之變(bian)動(dong),因此(ci)要(yao)求較高(gao)的電(dian)子(zi)電(dian)路必須使(shi)用穩壓電(dian)源(yuan)。

    (1 )穩(wen)壓(ya)(ya)管并聯穩(wen)壓(ya)(ya)電(dian)路

    用一個穩(wen)(wen)(wen)壓(ya)管和負載并聯的(de)(de)電(dian)路(lu)是最簡單的(de)(de)穩(wen)(wen)(wen)壓(ya)電(dian)路(lu),見圖 4 ( a )。圖中 R 是限流(liu)電(dian)阻。這個電(dian)路(lu)的(de)(de)輸出(chu)電(dian)流(liu)很小,它的(de)(de)輸出(chu)電(dian)壓(ya)等于(yu)穩(wen)(wen)(wen)壓(ya)管的(de)(de)穩(wen)(wen)(wen)定電(dian)壓(ya)值 V Z 。

  (2 )串聯型(xing)穩(wen)壓電路

    有(you)放(fang)大和(he)負反饋作用(yong)的串(chuan)聯型穩(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)電(dian)路(lu)是最(zui)常用(yong)的穩(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)電(dian)路(lu)。它的電(dian)路(lu)和(he)框圖見圖 4 ( b )、( c )。它是從(cong)取樣電(dian)路(lu)( R3 、 R4 )中檢測出(chu)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)的變動,與(yu)基準電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)( V Z )比較(jiao)(jiao)并經放(fang)大器( VT2 )放(fang)大后加(jia)到調(diao)整(zheng)管(guan)( VT1 )上,使調(diao)整(zheng)管(guan)兩端的電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)隨著變化(hua)。如果(guo)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)下(xia)降(jiang),就使調(diao)整(zheng)管(guan)管(guan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)降(jiang)也降(jiang)低,于是輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)被(bei)提升(sheng);如果(guo)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)上升(sheng),就使調(diao)整(zheng)管(guan)管(guan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)降(jiang)也上升(sheng),于是輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)被(bei)壓(ya)(ya)(ya)(ya)低,結果(guo)就使輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)基本不變。在這個電(dian)路(lu)的基礎上發展成(cheng)很多(duo)變型電(dian)路(lu)或增(zeng)加(jia)一(yi)些輔(fu)助電(dian)路(lu),如用(yong)復合管(guan)作調(diao)整(zheng)管(guan),輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)可(ke)調(diao)的電(dian)路(lu),用(yong)運算放(fang) 大器作比較(jiao)(jiao)放(fang)大的電(dian)路(lu),以及增(zeng)加(jia)輔(fu)助電(dian)源和(he)過流保(bao)護電(dian)路(lu)等。

    ( 3 )開關型(xing)穩壓電路(lu)

    近年(nian)來廣(guang)泛應用的新型(xing)穩壓電(dian)源是開關(guan)型(xing)穩壓電(dian)源。它的調整(zheng)管工作在開關(guan)狀(zhuang)態,本身功耗很小,所以有效(xiao)率高、體(ti)積小等(deng)優點,但電(dian)路比(bi)較(jiao)復雜。

    開關穩壓電(dian)(dian)源從(cong)原理上分有很(hen)(hen)多種。它的(de)基本原理框圖見圖 4 ( d )。圖中電(dian)(dian)感(gan) L 和(he)電(dian)(dian)容 C 是儲能和(he)濾波元件,二(er)(er)極(ji)管 VD 是調整管在關斷狀態(tai)時為 L 、 C 濾波器(qi)提供電(dian)(dian)流通路的(de)續流二(er)(er)極(ji)管。開關穩壓電(dian)(dian)源的(de)開關頻率(lv)都很(hen)(hen)高(gao),一般為幾~幾十千赫,所(suo)以電(dian)(dian)感(gan)器(qi)的(de)體(ti)積不(bu)很(hen)(hen)大,輸出(chu)電(dian)(dian)壓中的(de)高(gao)次(ci)諧波也(ye)不(bu)多。

    它的(de)(de)(de)基本工(gong)作原理是 : 從取樣電路(lu)( R3 、 R4 )中檢測(ce)出(chu)取樣電壓(ya)經比較放大后去控(kong)制一個矩形(xing)波發生(sheng)(sheng)器。矩形(xing)波發生(sheng)(sheng)器的(de)(de)(de)輸(shu)出(chu)脈沖(chong)是控(kong)制調整(zheng)管(guan)( VT )的(de)(de)(de)導通和(he)截止時間(jian)的(de)(de)(de)。如果(guo)輸(shu)出(chu)電壓(ya) U 0 因(yin)為電網電壓(ya)或負載(zai)電流的(de)(de)(de)變動而降(jiang)低,就會(hui)使(shi)矩形(xing)波發生(sheng)(sheng)器的(de)(de)(de)輸(shu)出(chu)脈沖(chong)變寬,于是調整(zheng)管(guan)導通時間(jian)增大,使(shi) L 、 C 儲能電路(lu)得(de)到更多(duo)的(de)(de)(de)能量(liang),結果(guo)是使(shi)輸(shu)出(chu)電壓(ya) U 0 被(bei)提升,達到了(le)穩定(ding)輸(shu)出(chu)電壓(ya)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。

( 4 )集成化穩壓電路(lu)

    近年來已有(you)(you)(you)大(da)量集成穩壓(ya)器產品問(wen)世,品種很多(duo),結構也各不相同(tong)。目前用(yong)得(de)較多(duo)的(de)有(you)(you)(you)三端集成穩壓(ya)器,有(you)(you)(you)輸(shu)出正電(dian)壓(ya)的(de) CW7800 系列和輸(shu)出負電(dian)壓(ya)的(de) CW7900 系列等產品。輸(shu)出電(dian)流從(cong) 0.1A ~ 3A ,輸(shu)出電(dian)壓(ya)有(you)(you)(you) 5V、 6V 、 9V 、 12V 、 15V 、 18V 、 24V 等多(duo)種。

    這種集(ji)成(cheng)穩壓(ya)器只(zhi)有三個端子(zi),穩壓(ya)電(dian)(dian)路的所有部(bu)分包括大功(gong)率(lv)調(diao)整管以及保護電(dian)(dian)路等都已集(ji)成(cheng)在芯(xin)片(pian)內。使用時只(zhi)要(yao)加上散熱片(pian)后接到整流(liu)濾(lv)波(bo)電(dian)(dian)路后面就行了。外(wai)圍元件少(shao),穩壓(ya)精度高,工作(zuo)可(ke)靠,一(yi)般不需調(diao)試(shi)。

   ( e )是(shi)(shi)(shi)一個三端穩壓器電(dian)路。圖中 C 是(shi)(shi)(shi)主濾波電(dian)容(rong)(rong), C1 、 C2 是(shi)(shi)(shi)消除寄生振(zhen)蕩的電(dian)容(rong)(rong) ,VD 是(shi)(shi)(shi)為防(fang)止輸入短路燒壞(huai)集成塊而使用的保護二極管(guan)。


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