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穩(wěn)壓反饋電路圖解

科技觀察員 ? 來源:homemade-circuits ? 作者:homemade-circuits ? 2023-07-07 17:02 ? 次閱讀
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下面的圖描述了一個非常基本的反饋穩(wěn)壓器,其中輸出電壓對其精確電平有一定的控制。R1和R2形成一個分壓器,對輸出電壓進行采樣并將其發(fā)送到晶體管Q1的基極。

wKgZomSn1JqAJ5HQAAKUkH4XJpg850.png

齊納二極管D1兩端的壓降使Q1的發(fā)射極保持在設(shè)定和調(diào)節(jié)電壓。來自R3的偏置電流和來自Q1的發(fā)射極電流導致這種驟降。

該壓降由R3的偏置電流和Q1的發(fā)射極電流產(chǎn)生。

如果輸出電壓下降,Q1將被關(guān)斷,從而允許更少的電流流經(jīng)偏置電阻R4。集電極電壓將增加,從而增強調(diào)整管Q2基極的電壓,從而增強Q2的發(fā)射極,后者往往是電源穩(wěn)壓器的輸出端子

該電壓增加將發(fā)送到Q1的基極,以補償原始驟降??傆绊憣е螺敵鲭妷悍€(wěn)定性提高。

然而,這種調(diào)整并不是理想的調(diào)整。穩(wěn)壓器電路是一個增益有限的反饋放大器。由于電壓增益主要由Q1提供,因此電路的凈開環(huán)電壓增益可能在20-100左右,具體取決于Q1增益、電源負載、齊納二極管阻抗和其他參數(shù)。環(huán)路增益可以定義為總增益乘以反饋因子的乘積。

在這種情況下,反饋因子是比率 R2 /(R1 + R2)。在其他條件相同的情況下,環(huán)路增益越大,調(diào)節(jié)越好。實際上,與早期電路相比,該電路的穩(wěn)壓性能將提高10倍或更高。但是,他的電路有一定的限制,其中一些如下:

在Q1中,輸出電壓不能低于齊納電壓+基極-發(fā)射極損耗。

沒有電流限制或短路保護。由于R4兩端始終存在電壓損耗,因此最大穩(wěn)壓輸出電壓受到限制。

由于反饋因子R2 /(R1 + R2)隨著輸出電壓的增加而下降,因此調(diào)節(jié)逐漸變差。

由于部分偏置電流(通過R3和R4)來自未穩(wěn)壓側(cè),因此輸出會受到輸入電壓波動的影響,從而降低調(diào)節(jié)性能。

這些問題可以通過電路調(diào)整和安裝一些附加組件來解決。第一個問題可以通過使用低壓齊納二極管來解決,即使最可靠的齊納二極管約為 5 至 8 伏。

利用次級浮動電源電路提供低于(負)地的電壓并將R2轉(zhuǎn)換為負電壓而不是地是可行的。

將電阻連接到輸入端,其兩端的壓降可以作為負載電流的函數(shù)起作用,這會影響穩(wěn)壓器輸出。額外的開環(huán)增益可以通過使用額外的晶體管或運算放大器來獲得。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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