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稳压器

文章出处:宏锐电气人气: 发布时间:2017-6-16 16:43:04
 稳压器顾名思义,就是使输出电压稳定的设备。所有的稳压器,都利用了相同的技术实现输出电压的稳定输出电压通过连接到误差放大器(ErrorAmplifier)反相输入端(Inverting Input)的分压电(Resistive Divider)采样(Sampled),误差放大器的同相输入端(Non-inverting Input)连接到一个参考电压Vref。

参考电压由IC内部的带隙参考源(Bandgap Reference)产生。 误差放大器总是试图迫使其两端输入相等。为此,它提供负载电流以保证输出电压稳定。
根据调整管的工作状态,我们常把稳压电源分成两类:线性稳压电源和开关稳压电源。此外,还有一种使用稳压管的小电源。


一、LDO(低压降)稳压器:
LDO 是一种线性
稳压器,(VoltageRegulators/Stabilizers)。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最小值。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,它能够提供最低的压降电压。使用CMOS,通过稳压器,的唯一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。

二、开关稳压器

开关稳压器,使用输出级,重复切换“开”和“关”状态,与能量存贮部件(电容器和感应器)一起产生输出电压。它的调整是通过根据输出电压的反馈样本来调整切换定时来实现的。在固定频率的稳压器,中,通过调节开关电压的脉冲宽度来调节切换定时? 这就是所谓的PWM 控制。在门控振荡器或脉冲模式稳压器中,开关脉冲的宽度和频率保持恒定,但是,输出开关的“开”或“关”由反馈控制。根据开关和能量存贮部件的排列,产生的输出电压可以大于或小于输入电压,并且可以用一个稳压器产生多个输出电压。在大多数情况下,在同样的输入电压和输出电压要求下,脉冲(降压)开关稳压器比线性稳压器 转换电源的效率更高。

三、线性稳压器与开关稳压器的比较
1、线性电压稳压器的优点: 简单输出纹波电压低出色的line 和负载稳压;对负载和line 的变化响应迅速;电磁干扰(EMI) 低。

2、缺点:效率低 ;如果需要冷却设备,则要求较大的空间

3、开关电压稳压器的优点:能够处理较高的电源密度; 效率高(降低了冷却所需的源电源需求);拓扑学结果可用于传递单个或多个输出电压,大于或小于生成的输出电压。

4、缺点:瞬时恢复时间较慢 ;输出纹波电压高;产生电磁干扰(EMI)


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