Zema krituma 5V, 12V regulatoru shēmas, izmantojot tranzistorus

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Transistorizēts mazkritīgs sprieguma regulatora ķēdes idejas, kas izskaidrotas nākamajā rakstā, var izmantot, lai iegūtu stabilizētu izejas spriegumu tieši no 3 V un vairāk, piemēram, 5 V, 8 V, 9 V, 12 V utt., Ar ārkārtīgi zemu 0,1 V kritumu.

Piemēram, ja izveidojat piedāvāto 5 V LDO ķēdi, tā turpina ražot konstantu 5 V izeju pat tad, ja ieejas padeve ir tik zema kā 5,1 V



Labāk nekā 78XX regulatori

Par standartu 7805 regulators mēs atklājam, ka viņiem precīzi vajag vismaz 7 V, lai iegūtu precīzu 5 V izeju utt. Tas nozīmē, ka atlaišanas līmenis ir 2 V, kas daudziem lietojumiem izskatās ļoti augsts un nevēlams.

Zemāk izskaidrotās LDO koncepcijas var uzskatīt par labākām nekā populārie 78XX regulatori, piemēram, 7805, 7812 utt., Jo tiem nav nepieciešams, lai ieejas padeve būtu par 2 V augstāka par paredzēto izejas līmeni, drīzāk var strādāt ar izvadēm 2% no ieejas.



Faktiski visiem lineārajiem regulatoriem, piemēram, 78XX vai LM317, 338 utt. ieejas padevei jābūt par 2 līdz 3 V lielākai par stabilizēto ieeju.

5 V regulatora ar zemu izlādi projektēšana

5 V LDO ķēde

PIEZĪME: LŪDZU, PIEVIENOJIET 1K REZISTORU STARP Q1 PAMATU UN Q2 KOLEKTORU

Iepriekš redzamajā attēlā ir parādīts vienkāršs pametušais 5 V stabilizēts sprieguma regulators dizains, kas nodrošinās pareizu 5 V stabilizāciju pat tad, ja ieejas padeve ir samazinājusies līdz mazāk nekā 5,2 V.

Regulatora darbība faktiski ir ļoti vienkārša, Q1 un Q2 veido vienkārši augstu pieaugumu kopējs-izstarotājs strāvas slēdzis, kas ļauj spriegumam pāriet no ieejas uz izeju ar nelielu kritumu.

Q3 kopā ar zenera diode un R2 darbojas kā pamata atgriezeniskās saites tīkls, kas izvadi regulē līdz vērtībai, kas ir ekvivalenta zener diode vērtībai (aptuveni).

Tas arī nozīmē, ka līdz mainot zenera spriegumu vērtību, izejas spriegumu var attiecīgi mainīt pēc vēlēšanās. Šī ir dizaina papildu priekšrocība, jo tā ļauj lietotājam pielāgot pat nestandarta izejas vērtības, kas nav pieejamas no fiksētajām 78XX IC

12 V zema izlaišanas regulatora projektēšana

12 V LDO ķēde

PIEZĪME: LŪDZU, PIEVIENOJIET 1K REZISTORU STARP Q1 PAMATU UN Q2 KOLEKTORU

Kā paskaidrots iepriekšējā sadaļā, tikai mainot zener vērtības, izeja tiek mainīta uz vajadzīgo stabilizēto līmeni. Iepriekš minētajā 12 V LDO ķēdē mēs esam nomainījuši zenera diode ar 12 V zenera diode, lai iegūtu 12 V regulētu izeju caur ieejām no 12,3 V līdz 20 V

Pašreizējās specifikācijas.

Pašreizējā izeja no šiem LDO dizaini būs atkarīgs no R1 vērtības un Q1, Q2 pašreizējās apstrādes jaudas. Norādītā R1 vērtība pieļaus maksimumu 200 mA, ko var palielināt līdz augstākiem ampēriem, attiecīgi pazeminot R1 vērtību.

Lai nodrošinātu optimālu veiktspēju, pārliecinieties, ka Q1 un Q2 ir norādīti ar augsts hFE , vismaz 50. Turklāt kopā ar Q1 tranzistoru Q2 jābūt arī jaudas tranzistoram, jo ​​tas procesā var arī kļūt nedaudz karsts.

Īssavienojuma aizsardzība

Viens acīmredzams izskaidroto zemo kritumu ķēžu trūkums ir aizsardzība pret īssavienojumu , kas parasti ir iebūvēta standarta funkcija lielākajā daļā parasto fiksēto regulatoru.

Tomēr šo funkciju var pievienot, iekļaujot pašreizējo ierobežojošo posmu, izmantojot Q4 un Rx, kā parādīts zemāk:

PIEZĪME: LŪDZU, PIEVIENOJIET 1K REZISTORU STARP Q1 PAMATU UN Q2 KOLEKTORU

Kad strāva palielinās ārpus iepriekš noteiktās robežas, sprieguma kritums pāri Rx kļūst pietiekami liels, lai ieslēgtu Q4, kas sāk iezemēt Q2 bāzi. Tas noved pie tā, ka Q1, Q2 vadīšana kļūst ļoti ierobežota, un izejas spriegums izslēdzas, līdz, protams, strāvas novilkšana tiek atjaunota normālā līmenī.

Zema krituma tranzistora regulators ar mīkstu startu

Šis augstsprieguma regulators, kas izmanto tikai pāris tranzistorus, ietver labākas īpašības nekā plaši izmantotie daudzkārtējie izstarotāju-sekotāju varianti .

Ķēde tika izmēģināta a 30 vatu stereo pastiprinātājs kas strikti pieprasīja ļoti regulētu barošanu un izejas spriegumu, kas varēja lēnām un pakāpeniski kāpt līdz nullei līdz maksimālajam līmenim, kad ķēde sākotnēji tika ieslēgta.

Šis mīkstais sākums jaudas pastiprinātāju plāns (apmēram 2 sekundes) palīdzēja uzlādēt 2000 uF izejas kondensatorus, neizraisot pārāk lielu kolektora strāvu izejas tranzistoros.

Normāla regulatora izejas pretestība ir 0,1 omi. Izejas spriegumu atrod, atrisinot vienādojumu:

VO = VZ - VBE1.

Izejas sprieguma pieauguma laiku novērtē, aprēķinot pēc formulas:

T = RB.C1 (1-Vz / V).

Vairākas digitālās ierīces prasa iepriekš iestatītu barošanas avotu ieslēgšanas secību. Nosakot pareizas RB / C1 vērtības, ķēdes izejas pieauguma laiku varētu noteikt, lai nodrošinātu šo secību vai kavēšanās intervālu




Pāri: 110 V līdz 310 V pārveidotāja ķēde Nākamais: Mini audio pastiprinātāju shēmas