一般来说,线性稳压电源由调整管、参考电压、取样电路、误差放大电路等几个基本部分组成。另外还可能包括一些例如保护电路,启动电路等部分。下图是一个比较简单的线性稳压电源原理图(示意图,省略了滤波电容等元件),取样电阻通过取样输出电压,并与参考电压比较,比较结果由误差放大电路放大后,控制调整管的导通程度,使输出电压保持稳定。它和线性电源的根本区别在于它变压器不工作在工频而是工作在几十千赫兹到几兆赫兹。功能管不是工作在饱和及截止区即开关状态;开关电源因此而得名。开关电源的优点是体积小,重量轻。稳压器可以根据输入电压的变化自动调整输出电压。福田区J型稳压电路技术
我们日常生活中的电源通常是交流电,而汽车除了一些子设备使用的是直流,其他像充电方面和电机方面,都会涉及到交流电,这时候就需要用到二极管一个重要的作用:整流。我们用电阻简单模拟负载,右边是一个频率40Hz的交流电源,可直观的看到电流流向有两个不同方向,且按照固定频率来回交替。那如果负载只能接收定向电流方向的直流电,那我们就得对电路做一丢丢的更多,电流方向从正反交替,变为只有单向流通,而起到关键性作用的就是电路中的二极管,正向导通反向截止,刨除漏电流,它挡住了对于它来说反向的电流,使得电路中只有单向的电流可以构成回路。当然,如果整流电路如此设计效率会非常低,我们可以观察波形,加入单个二极管后有一半的波形消失了,而这一半的波形是被二极管“斩掉”的。st稳压电路制造商稳压器可以分为线性稳压器和开关稳压器两种类型。
稳压电路的功用是使输出的直流电压稳定,不随交流电网电压和负载的变化而变化。常用的集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。常用可调式正压集成稳压器有CW317(LM317)系列,它们的输出电压从1.25V-37伏可调,简的电路外接元件只需一个固定电阻和一只电位器。其芯片内有过渡、过热和平安维护,输出电流为1.5A。稳压电源的分类方法繁多,按输出电源的类型分有直流稳压电源和交流稳压电源;按稳压电路与负载的连接方式分有串联稳压电源和并联稳压电源;按调整管的工作状态分有线性稳压电源和开关稳压电源;按电路类型分有简单稳压电源和反馈型稳压电源,等等。如此繁多的分类方式往往让初学者摸不着头脑,不知道从哪里入手。其实应该说这些看似繁多的分类方法之间有着一定的层次关系,只要理清了这个层次自然可以分清楚电源的种类了。
TL431是具有三个端子的可调并联稳压器,因为优异的性能应用于单片机精密开关电源或精密线性稳压电源。 TL431是可调分流电压基准,在整个工作温度范围内具有可靠的温度稳定性.TL431 既可用作正电压参考,也可用作负电压参考,因为它用作并联稳压器,TL431具有低输出噪声电压。此外,TL431还可以组成电压比较器、电源电压监测器、延时电路、精密恒流源等。Vref 是一个内部 2.5V 参考源,连接到运放的反相输入端。从运放的特性可以知道,只有参考端(同相端)的电压非常接近Vref(2.5V)时,才会有稳定的、不饱和的电流通过晶体管。稳压电路的设计需要考虑电源稳定性和响应速度等要求。
开关型直流稳压电源通过控制调整管的通断时间实现稳压,驱动调整管的电压可以是方波脉宽调制电压,也可以是正弦波的谐振电压。它的电路型式主要有单端反激式、单端正激式、半桥式、推挽式和全桥式。它和线性稳压电源的根本区别在于电路中的变压器不工作在工频而是工作在几十kHz到几MHz。功率管不是工作在线性区,而是饱和及截止区,即工作在开关状态;开关型直流稳压电源也因此而得名。开关电源适用于全电压范围,不需要压差,可以采用不同的电路拓扑实现不同的输出要求。调整率和输出纹波不如线性电源,效率高。需要件多,电路相对复杂。稳压电路可以通过负载调整、反馈电路调整和稳压器选择等方式来优化。广东现代稳压电路命名
动态电阻越小说明稳压性能越好。福田区J型稳压电路技术
串联稳压器可以说是并联稳压器的扩充,但是电流可以输出很大(如果用大电流的复合管),但是输出电压公式一样的,Vout=(1+R1/R2)Vref,注意输出最小值Vout(min)=VrefR为TL431提供工作电流同时也为晶体管Q提供基极电流,C1起到补偿作用,TL431耗散功率PD=Vout*(Iout/β),其中β为晶体管放大倍数。这种基准电源适合于负载电流变化,电源电流和负载电流同时减小或者需要对基准源进行休眠或关断的场合,出电压范围:符合直流稳压电源工作条件情况下,能够正常工作的输出电压范围。福田区J型稳压电路技术