Trong bài này, chúng ta học cách làm mạch điều chỉnh điện áp 3.3V, 5V từ các nguồn điện áp cao hơn, chẳng hạn như 12V hoặc nguồn 24V không có IC.
IC tuyến tính
Thông thường, một bước giảm điện áp từ nguồn điện áp cao hơn có được bằng cách sử dụng một vi mạch tuyến tính như sê-ri 78XX IC điều chỉnh điện áp hoặc một bộ chuyển đổi buck.
Cả hai tùy chọn trên đều có thể tốn kém và / hoặc các tùy chọn phức tạp để có được một điện áp mong muốn cụ thể một cách nhanh chóng cho một ứng dụng cụ thể.
Điốt Zener
Điốt Zener s cũng trở nên hữu ích khi đạt được điện áp thấp hơn từ nguồn cao hơn, tuy nhiên bạn không thể nhận đủ dòng điện từ kẹp điện áp diode zener. Điều này xảy ra bởi vì điốt zener thường bao gồm một điện trở giá trị cao để bảo vệ chính nó khỏi dòng điện cao, điều này hạn chế sự truyền dòng điện cao hơn đến đầu ra chỉ ở mức miliampe, phần lớn trở nên không đủ cho tải liên quan.
Một cách nhanh chóng và sạch sẽ để lấy ra 3,3V hoặc Quy định 5V hoặc bất kỳ giá trị mong muốn nào khác từ nguồn điện áp cao hơn đã cho là sử dụng điốt nối tiếp như trong sơ đồ sau.
Sử dụng điốt chỉnh lưu để giảm điện áp
Trong sơ đồ trên, chúng ta có thể thấy khoảng 10 điốt được sử dụng để thu được đầu ra 3V ở cực cuối, trong khi các giá trị tương ứng khác cũng có thể được nhìn thấy ở dạng mức 4,2v, 5v và 6V trên các điốt rơi có liên quan.
Chúng ta biết rằng thông thường một điốt chỉnh lưu được đặc trưng để giảm xung quanh 0,6V trên chính nó, có nghĩa là bất kỳ điện thế nào được cung cấp tại cực dương của điốt sẽ tạo ra một đầu ra tại cực âm của nó thường nhỏ hơn khoảng 0,6V so với đầu vào tại cực dương của nó.
Chúng tôi tận dụng lợi thế của tính năng trên để đạt được các điện thế điện áp thấp hơn được chỉ định từ nguồn cung cấp cao hơn nhất định.
Sử dụng 1N4007 Diode cho dòng điện 1 Amp
Trong sơ đồ, 1N4007 điốt được hiển thị có thể mang lại không quá 100mA, mặc dù điốt 1N4007 được đánh giá để xử lý tối đa 1amp, cần đảm bảo rằng các điốt không bắt đầu nóng lên, nếu không sẽ dẫn đến điện áp cao hơn được phép đi qua .
Bởi vì khi diode làm nóng mức sụt định mức trên nó bắt đầu giảm dần về 0, đó là lý do tại sao không nên dự kiến tối đa hơn 100mA từ thiết kế trên để ngăn chặn quá nhiệt và cho phép đáp ứng tối ưu từ thiết kế.
Đối với dòng điện cao hơn, người ta có thể chọn điốt được đánh giá cao hơn như 1N5408 (tối đa 0,5amp) hoặc 6A4 (tối đa 2amp), v.v.
Hạn chế của thiết kế trên là nó không tạo ra các giá trị tiềm năng chính xác ở đầu ra và do đó có thể không phù hợp cho các ứng dụng có thể cần tham chiếu điện áp tùy chỉnh hoặc cho các ứng dụng mà thông số tải có thể quan trọng về thông số điện áp của nó.
Đối với các ứng dụng như vậy, cấu hình sau có thể trở nên rất mong muốn và hữu ích:
Sử dụng BJT của Người theo dõi Emitter
Sơ đồ trên cho thấy một người theo dõi emitter cấu hình bằng cách sử dụng một BJT và một vài điện trở.
Ý tưởng là tự giải thích, ở đây nồi được sử dụng để điều chỉnh đầu ra đến bất kỳ mức mong muốn nào ngay từ 3V hoặc thấp hơn đến mức đầu vào được cấp tối đa, mặc dù đầu ra tối đa có sẵn sẽ luôn nhỏ hơn 0,6V so với điện áp đầu vào được áp dụng.
Lợi thế của việc kết hợp một BJT để tạo bộ điều chỉnh 3.3V hoặc 5V mạch là nó cho phép bạn đạt được bất kỳ điện áp mong muốn nào bằng cách sử dụng số lượng linh kiện tối thiểu.
Nó cũng cho phép tải dòng điện cao hơn được sử dụng ở đầu ra, hơn nữa điện áp đầu vào không có hạn chế và có thể được tăng lên theo khả năng xử lý của BJT và bằng một số điều chỉnh nhỏ trong giá trị điện trở.
Trong ví dụ đã cho, có thể thấy đầu vào 12V đến 24V, có thể được điều chỉnh cho phù hợp với bất kỳ mức mong muốn nào như 3.3V, 6V, 9V, 12V, 15V, 18V, 20V hoặc bất kỳ giá trị trung gian nào khác chỉ bằng cách chạm nhẹ núm của bao gồm chiết áp .
Trước: Mạch điều chỉnh CDI Spark Advance / Retard Tiếp theo: Mạch ổn áp SMPS
