מעגלים רגולטוריים בעלי ירידה נמוכה של 5 וולט, 12 וולט באמצעות טרנזיסטורים

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





הטרנזיסטור נשירה נמוכה ניתן להשתמש ברעיונות למעגלי ויסות מתח המוסברים במאמר הבא להשגת מתח יציאה מיוצב ממש 3 וולט ומעלה, כגון 5 וולט, 8 וולט, 9 וולט, 12 וולט וכו 'עם נשירה נמוכה במיוחד של 0.1 וולט.

לדוגמא, אם תבצע את מעגל ה- LDO 5 V המוצע, הוא ימשיך לייצר פלט של 5 V קבוע גם אם אספקת הקלט נמוכה כמו 5.1 V



עדיף על הרגולטורים 78XX

עבור התקן הרגולטור 7805 אנו מגלים שהם חייבים מינימום 7 וולט בכדי לייצר פלט מדויק של 5 וולט, וכן הלאה. כלומר רמת הנשירה היא 2 וולט שנראה גבוה מאוד ולא רצוי עבור יישומים רבים.

מושגי ה- LDO המוסברים להלן יכולים להיחשב טובים יותר מאשר הרגולטורים הפופולאריים של 78XX כמו 7805, 7812 וכו 'מכיוון שהם אינם דורשים כי אספקת הקלט תהיה גבוהה ב -2 V מרמת הפלט המיועדת, אלא יכולה לעבוד עם תפוקות בתוך 2% מהקלט.



למעשה, לכל הרגולטורים הליניאריים כגון 78XX או LM317, 338 וכו 'אספקת הקלט חייבת להיות 2 עד 3 V גבוהה יותר מהפלט המיוצב.

תכנון רגולטור עם ירידה נמוכה של 5 וולט

מעגל LDO 5 V

הערה: אנא הוסף נגן 1K בין אספן בסיס Q1 ו- Q2

האיור לעיל מראה נשירה נמוכה פשוטה וסת מתח מיוצב 5 וולט תכנון שיעניק לכם מיצוב תקין של 5 וולט גם כאשר אספקת הקלט ירדה לפחות מ -5.2 וולט.

העבודה של הרגולטור היא למעשה מאוד פשוטה, Q1 ו- Q2 יוצרים רווח גבוה פשוט פולט נפוץ מתג הפעלה, המאפשר למתח לעבור מהכניסה לפלט עם נשירה נמוכה.

Q3 בשיתוף עם דיודת הזנר ו- R2 פועלים כמו רשת משוב בסיסית המווסתת את הפלט לערך המקביל לערך דיודת הזנר (בערך).

זה גם מרמז על ידי שינוי מתח הזנר ערך, ניתן לשנות את מתח המוצא בהתאם, לפי הצורך. זהו יתרון נוסף בעיצוב מכיוון שהוא מאפשר למשתמש להתאים אישית אפילו את ערכי הפלט הלא סטנדרטיים שאינם זמינים ממכשירי 78XX הקבועים.

תכנון רגולטור עם ירידה נמוכה של 12 וולט

מעגל LDO 12 וולט

הערה: אנא הוסף נגן 1K בין אספן בסיס Q1 ו- Q2

כפי שהוסבר בסעיף הקודם, שינוי ערכי הזנר בלבד משנה את התפוקה לרמה המיוצבת הנדרשת. במעגל ה- LDO של 12 וולט לעיל, החלפנו את ה- דיודת זנר עם דיודת זנר 12 וולט לקבל פלט מוסדר 12 וולט באמצעות כניסות של 12.3 וולט עד 20 וולט.

מפרט נוכחי.

התפוקה הנוכחית מאלה מעצבי LDO יהיה תלוי בערך R1, וביכולת הטיפול הנוכחית של Q1, Q2. הערך המצוין של R1 יאפשר מקסימום 200 mA, שניתן להגדיל אותו למגברים גבוהים יותר על ידי הורדת ערך R1 כראוי.

כדי להבטיח ביצועים אופטימליים, ודא ש- Q1 ו- Q2 מוגדרים עם hFE גבוה לפחות 50. כמו כן, יחד עם טרנזיסטור Q1, Q2 גם חייב להיות טרנזיסטור כוח, מכיוון שהוא עלול גם להתחמם מעט בתהליך.

הגנת מעגל קצר

חסרון אחד לכאורה של המעגלים המוסברים לירידה נמוכה הוא היעדר הגנה על קצר חשמלי , שהיא בדרך כלל תכונה מובנית סטנדרטית ברוב הרגולטורים הקבועים הרגילים.

עם זאת, ניתן להוסיף את התכונה על ידי הכללת שלב הגבלה נוכחי באמצעות Q4 ו- Rx כמוצג להלן:

הערה: אנא הוסף נגן 1K בין אספן בסיס Q1 ו- Q2

כאשר הזרם עולה מעבר לגבול הקבוע מראש, ירידת המתח על פני Rx הופכת גבוהה דיה להפעלת Q4, שמתחיל לה הארקה את בסיס ה- Q2. זה גורם להולכת Q1, Q2 להיות מוגבלים מאוד, ומתח המוצא נכבה, עד שכמובן שואב הנוכחי מוחזר לרמה הרגילה.

רגולטור טרנזיסטור נמוך טיפה עם התחלה רכה

מווסת מתח בעל רווח גבוה זה המשתמש בכמה טרנזיסטורים בלבד כולל איכויות טובות יותר מאלו של המרובה הנפוץ גרסאות פולט-חסיד .

המעגל נוסה בא מגבר סטריאו 30 וואט אשר דרש בהחלט אספקה ​​מוסדרת מאוד וגם מתח יציאה שיכול לטפס לאט ובהדרגה דרך אפס וולט למקסימום, בכל פעם שהמעגל הופעל בתחילה.

זֶה התחלה רכה תוכנית (בערך 2 שניות) למגברי הכוח עזרה לקבלי הפלט 2000 uF להיטען מבלי להפעיל יותר מדי זרם אספן בתוך טרנזיסטורי הפלט.

עכבת תפוקת הרגולטור הרגילה היא 0.1 אוהם. מתח היציאה נמצא על ידי פתרון המשוואה על ידי:

VO = VZ - VBE1.

זמן עליית מתח המוצא מוערך על ידי חישוב באמצעות הנוסחה:

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

מספר מכשירים דיגיטליים קוראים להפעיל רצף מוגדר מראש עבור ספקי הכוח שלהם. על ידי קביעת ערכי RB / C1 מתאימים, ניתן לתקן את זמן העלייה של פלט המעגל כדי לספק רצף זה או מרווח עיכוב




קודם: מעגל ממיר של 110 וולט עד 310 וולט הבא: מעגלי מגבר אודיו מיני