天天看點

線性穩壓電源原理(分析相對可以) - Red_Point

線性穩壓電源原理(分析相對可以)

轉載于:http://wuqishengli.blog.163.com/blog/static/57721790201162663216804/

    這裡說的線性穩壓電源,是指調整管工作線上性狀态下(就是工作在放大區啊)的直流穩壓電源。調整管工作線上性狀态下,可這麼來了解:RW是連續可變的,亦即是線性的。而在開關電源中則不一樣,開關管是工作在開、關兩種狀态下的:開——電阻很小;關——電阻很大。工作在開關狀态下的管子顯然不是線性狀态。

圖1

圖1,設電源電壓Ui是不穩定的(當然得比負載電壓高喽

線性穩壓電源原理(分析相對可以) - Red_Point

),假如Ui升高了,根據串聯電阻的分壓公式,我們隻要調大可變電阻Rw的阻值,增大Rw上的壓降,使得負載電阻RL上分到的電壓符合我們的需要就行了

串聯電阻分壓公式:Uo=Ui×RL/(RW+RL),學過中學實體電學的應該沒忘記吧

線性穩壓電源原理(分析相對可以) - Red_Point

     如果我們用一個三極管或者場效應管,來代替圖中的可變阻器,并通過檢測輸出電壓的大小,來控制這個“可變電阻”阻值的大小,使輸出電壓保持恒定,這樣我們就實作了穩壓的目的。這個三極管或者場效應管是用來調整電壓輸出大小的,是以叫做調整管,見圖2

圖2

注意,圖中的參考電壓是不變的,穩壓二極管的功勞哦

線性穩壓電源原理(分析相對可以) - Red_Point

穩壓過程:

    假如輸出電壓↑→誤差放大管基極電壓↑→誤差放大管基極電流↑→誤差放大管集電極電流↑→調整管基極電流↓(減小的那部分基極電流哪去了?被誤差放大管集電極分流了,*^__^*)→調整管等效電阻↑→輸出電壓↓,完成了調整的目的

我們得掌握這個過程,不掌握這個過程,以後也就學不下去了

反之也一樣,↑變↓,自己分析啦

    由于調整管相當于一個電阻,電流流過電阻時會發熱,是以工作線上性狀态下的調整管,一般會産生大量的熱,導緻效率不高。這是線性穩壓電源的一個最主要的缺點。

    但線性穩壓電源的優點也是開關電源不可比的:調整速度快、紋波小、幹擾小,正是這些優點,使得線性穩壓電路在數字電路、CPU供電(家電中的)、信号處理等對電源品質要求較高的電路中得到了廣泛應用

    想要更詳細的了解線性穩壓電源,請參看模拟電子線路教科書,這裡講解的是穩壓控制的具體過程

    補充:今天說的是串聯型穩壓電源(調整管是串聯在電路中的),這是平時接觸最多的一種線性電源,還有一種叫并聯型穩壓電源(調整管是并聯在電路中的,或者說調整管與負載并聯來調節輸出電壓(這種電源在發燒級音響電路中會見到,缺點不說了,優點就是調整速度極快、内阻最低,既然是發燒,就不考慮效率了啊,追求的是最好效果)