線性調整器的反相開關型調整器
實質上,輸入電壓的任何變化(不管是由于交流輸人網壓的紋波,還是由于輸入電壓規(guī)定范圍內的穩(wěn)態(tài)波動,或是由于負載瞬變造成的輸入電壓瞬態(tài)變化)都會被串聯(lián)晶體管等效電阻所調整,使輸出電壓保持不變,其恒定程度與反饋放大器的開環(huán)增益相關。
圖1.1(a)線性調整器。Ql連接直流源和輸出端負載,起可調電阻作用;只要輸入電壓足夠大
予輸出電壓,負反饋環(huán)通過誤差運放改變Ql等效阻值以保持輸出電壓vo的穩(wěn)定。
(b)線性調整器需要的最小輸入一輸出電壓差。若串聯(lián)NPN型晶體管,則應保證交流輸入電壓v^c最低時對應的C,端直流電壓的紋波谷值與輸出電壓吒之間有2. 5V的壓差開關調整器有變壓器和快速的開關動作,可能產生大量的RFI干擾Q而在線性調整器中,反饋網路完全是直流耦合口由于整個回路沒有開關動作,所以回路各點的直流電壓都可預測和計算。.線性調整器具有較低的RFI干擾,在某些應用場合具有較大的優(yōu)勢a因此,在現(xiàn)代電源應用領域,即使線性調整器的效率非常低,但它仍占有一席之地。而且,功率損耗主要由Ql的直流電流和電壓產生,損耗和總效率很容易計算。
電路中沒有變壓器并且不存在引起RFI噪聲的瞬態(tài)尖峰電壓或電I9由于晶體管不工作在開關狀態(tài),所以不存在晶體管的下降電流和上升電壓瞬時‘蓖磕造成的交流開關損耗a
1. 2.2線性調整器的缺點
直到20世紀60年代初期,這種簡單的直流耦合串聯(lián)型線性捌憋器一直足數f億美元產值的電琢工業(yè)的主要產品口但是,這種電路有以下缺陷。
這種電源只能降壓。
它的輸出與輸入之間有公共端,當輸入和輸出之間,或多路輸出之間需要直流隔離時
電路的設計會變得非常復雜。
·其初始直流輸入電壓(即圖1.1(a)中的圪)一般由工頻變壓器次級整流獲得,而工麴變壓器的體積和重最限制了它的推廣應用。
·如1.2.3節(jié)所介紹的,這種電路的效率非常低,造成非常大的功率損耗,需要較大的散
熱片。.
1.2.3 串接晶體管的功率損耗
線性調整器的主要缺點是串接晶體管存在過大功耗。所有的負載電流都必須通過串接晶體管,其功耗為(Vdc一匕)厶。大多數情況下,串接NPN型晶體管的最小壓差(‰
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