线性稳压器原理:
线性稳压器的基本电路,该电路由串联调整管VT、取样的ESR的需求构成了外部极。两个主导极点会影响设备的性能,并会构成闭环重大影响的稳定性。
根据调整管的工作状态,常把稳压电源分成两类:线性稳压电源和开关稳压电源。上篇已经结束了开关稳压器,此篇来结束线性稳压器。
LDO 是一种线性稳压器。线性稳压器使用在其线性区域内运行的晶体管或 FET,从应用的输入电压中减去超额的电压,产生经过调节的输出电压。
所谓压降电压,是指稳压器将输出电压维持在其额定值上下 100mV 之内所需的输入电压与输出电压差额的值。
正输出电压的 LDO(低压降)稳压器通常使用功率晶体管(也称为传递设备)作为 PNP。
这种晶体管允许饱和,所以稳压器可以有一个非常低的压降电压,通常为 200mV 左右;
与之相比,使用 NPN 复合电源晶体管的传统线性稳压器的压降为 2V 左右。负输出 LDO 使用 NPN 作为它的传递设备,其运行模式与正输出 LDO 的 PNP设备类似。
更新的发展使用 CMOS 功率晶体管,它能够提供的压降电压。
使用 CMOS,通过稳压器的电压压降是电源设备负载电流的 ON 电阻造成的。如果负载较小,这种方式产生的压降只有几十毫伏。
分析稳压器由什么构造组成的:
一个典型的开关电容式转换器包括四个大型 MOS 开关,其开关顺序为典型的开关、加倍或减半输入电源电压。能量的传递与存贮由外部电容器提供。
在开关周期的部分,输入电压作用于一个电容器(C1)。在开关周期的第二部分,电荷从 C1 传送到第二个电容器 C2 上。传统的开关电容式转换器的构造是一个反用换流器,其中 C2 具有一个接地正端,其负端传递负输出电压。经过几个周期之后,通过 C2 的电压将被施加到输入电压。假设 C2 上没有负载、开关上没有损耗并且在电容器中没有连续的电阻,则输出电压将正好是输入电压的负数。
在现实中,电荷传送的效率(以及由此导致的输出电压的性)取决于开关频率、开关的电阻、电容器的值和连续电阻。一种类似的拓扑结构倍压器使用相同的开关和电容器组,但更改了接地连接和输入电压。其它更复杂的变种产品使用附加开关和电容器实现输入电压与输出电压的其它变换比率,并且在一些情况下,使用专门的开关次序来产生分数关系(例如 3/2)。在各种的形式中,开关电容式转换器是不具备稳压功能的。一些新的 National半导体开关电容式转换器具有自动调节的增益级别以产生经过稳压的输出;其它开关电容式转换器使用一个内置的低压降线性稳压器产生未经过稳压的输出。
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稳压器可广泛应用于:工矿企业、油田、铁路、建筑工地、学校、***、邮电、宾馆、科研等部门的电子计算机、精密机床、计算机断层扫描摄影(CT)、精密仪器、试验装置、电梯照明、进口设备及生产流水线等需要电源稳定电压的场所
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