Mạch điều chỉnh 5V, 12V mức thấp sử dụng bóng bán dẫn

Hãy Thử Công Cụ CủA Chúng Tôi Để LoạI Bỏ Các VấN Đề





Transistorized học sinh bỏ học thấp Các ý tưởng về mạch điều chỉnh điện áp được giải thích trong bài viết sau đây có thể được sử dụng để có được điện áp đầu ra ổn định ngay từ 3 V trở lên, chẳng hạn như 5 V, 8 V, 9 V, 12 V, v.v. với mức giảm cực kỳ thấp 0,1 V.

Ví dụ: nếu bạn tạo mạch LDO 5 V được đề xuất, nó sẽ tiếp tục tạo ra đầu ra không đổi 5 V ngay cả khi nguồn cung cấp đầu vào thấp đến 5,1 V



Tốt hơn so với Bộ điều chỉnh 78XX

Đối với tiêu chuẩn 7805 bộ điều chỉnh chúng tôi thấy rằng chúng bắt buộc cần tối thiểu 7 V để tạo ra đầu ra 5 V chính xác, v.v. Có nghĩa là mức bỏ học là 2 V, trông rất cao và không mong muốn đối với nhiều ứng dụng.

Các khái niệm LDO được giải thích dưới đây có thể được coi là tốt hơn các bộ điều chỉnh 78XX phổ biến như 7805, 7812, v.v. vì chúng không yêu cầu nguồn cung cấp đầu vào cao hơn mức đầu ra dự kiến ​​2 V, thay vào đó có thể hoạt động với đầu ra trong phạm vi 2% so với đầu vào.



Trên thực tế, đối với tất cả các bộ điều chỉnh tuyến tính như 78XX hoặc LM317, 338 vv nguồn cung cấp đầu vào phải cao hơn từ 2 đến 3 V so với đầu ra ổn định được thực tập.

Thiết kế bộ điều chỉnh tỷ lệ bỏ học thấp 5 V

Mạch LDO 5 V

LƯU Ý: VUI LÒNG THÊM MỘT KHOẢN KHÁNG 1K GIỮA CĂN CỨ Q1 VÀ CĂN CỨ Q2

Hình trên cho thấy tỷ lệ bỏ học thấp đơn giản Bộ điều chỉnh điện áp ổn định 5 V thiết kế sẽ cung cấp cho bạn mức ổn định 5 V thích hợp ngay cả khi nguồn cung cấp đầu vào giảm xuống dưới 5,2 V.

Hoạt động của bộ điều chỉnh thực sự rất đơn giản, Q1 và Q2 tạo thành mức tăng cao đơn giản bộ phát chung công tắc nguồn, cho phép điện áp truyền từ đầu vào đến đầu ra với tỷ lệ bỏ qua thấp.

Q3 kết hợp với diode zener và R2 hoạt động giống như một mạng phản hồi cơ bản điều chỉnh đầu ra đến giá trị tương đương với giá trị diode zener (gần đúng).

Điều này cũng ngụ ý rằng bởi thay đổi điện áp zener giá trị, điện áp đầu ra có thể được thay đổi tương ứng, như mong muốn. Đây là một lợi thế bổ sung của thiết kế vì nó cho phép người dùng tùy chỉnh ngay cả các giá trị đầu ra không chuẩn không có sẵn từ các IC 78XX cố định

Thiết kế Bộ điều chỉnh tỷ lệ bỏ học thấp 12 V

Mạch LDO 12 V

LƯU Ý: VUI LÒNG THÊM MỘT KHOẢN KHÁNG 1K GIỮA CĂN CỨ Q1 VÀ CĂN CỨ Q2

Như đã giải thích trong phần trước, chỉ cần thay đổi các giá trị zener sẽ thay đổi đầu ra đến mức ổn định cần thiết. Trong mạch LDO 12 v ở trên, chúng tôi đã thay thế diode zener với một diode zener 12 V để có được đầu ra quy định 12 V thông qua đầu vào 12,3 V đến 20 V.

Thông số kỹ thuật hiện tại.

Sản lượng hiện tại từ những Thiết kế LDO sẽ phụ thuộc vào giá trị của R1 và khả năng xử lý hiện tại của Q1, Q2. Giá trị được chỉ định của R1 sẽ cho phép tối đa là 200 mA, có thể tăng lên các ampe cao hơn bằng cách hạ thấp giá trị của R1 một cách thích hợp.

Để đảm bảo hiệu suất tối ưu, hãy đảm bảo rằng Q1 và Q2 được chỉ định với hFE cao , ít nhất là 50. Ngoài ra, cùng với bóng bán dẫn Q1, Q2 cũng phải là bóng bán dẫn công suất, vì nó cũng có thể hơi nóng trong quá trình này.

Bảo vệ ngắn mạch

Một nhược điểm rõ ràng của các mạch giảm thấp được giải thích là thiếu bảo vệ ngắn mạch , thường là một tính năng tích hợp tiêu chuẩn trong hầu hết các bộ điều chỉnh cố định thông thường.

Tuy nhiên, tính năng này có thể được thêm vào bằng cách bao gồm một giai đoạn giới hạn hiện tại sử dụng Q4 và Rx như được hiển thị bên dưới:

LƯU Ý: VUI LÒNG THÊM MỘT KHOẢN KHÁNG 1K GIỮA CĂN CỨ Q1 VÀ CĂN CỨ Q2

Khi dòng điện tăng vượt quá giới hạn định trước, điện áp rơi trên Rx trở nên đủ cao để BẬT Q4, bắt đầu nối đất cho đế Q2. Điều này làm cho dẫn điện Q1, Q2 trở nên hạn chế cao, và điện áp đầu ra bị tắt, cho đến khi tất nhiên dòng điện được khôi phục về mức bình thường.

Bộ điều chỉnh bóng bán dẫn thấp với khởi động mềm

Bộ điều chỉnh điện áp khuếch đại cao này chỉ sử dụng một vài bóng bán dẫn bao gồm chất lượng tốt hơn so với các bóng bán dẫn được sử dụng rộng rãi các biến thể emitter-follower .

Mạch đã được thử trong một Bộ khuếch đại âm thanh nổi 30 watt điều đó đòi hỏi một nguồn cung cấp được kiểm soát chặt chẽ và cũng như một điện áp đầu ra có thể tăng chậm và dần dần qua 0 vôn đến cực đại, bất cứ khi nào mạch được cấp nguồn ban đầu.

Điều này khởi động mềm kế hoạch (khoảng 2 giây) cho bộ khuếch đại công suất đã giúp các tụ điện đầu ra 2000 uF sạc mà không kích hoạt quá nhiều dòng điện thu trong các bóng bán dẫn đầu ra.

Trở kháng đầu ra bộ điều chỉnh bình thường là 0,1 ohm. Điện áp đầu ra được tìm thấy bằng cách giải phương trình bằng:

VO = VZ - VBE1.

Thời gian tăng của điện áp đầu ra được đánh giá bằng cách tính toán thông qua công thức:

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

Một số thiết bị kỹ thuật số yêu cầu trình tự chuyển đổi cài đặt trước cho nguồn điện của chúng. Bằng cách thiết lập các giá trị RB / C1 thích hợp, thời gian tăng của đầu ra mạch có thể được cố định để cung cấp trình tự này hoặc khoảng thời gian trễ




Trước: Mạch chuyển đổi 110 V sang 310 V Tiếp theo: Mạch Khuếch đại Âm thanh Mini