Mababang-Dropout 5V, 12V Regulator Circuits na gumagamit ng Transistors

Ang transistorized mababang-dropout ang mga ideya ng circuit regulator ng boltahe na ipinaliwanag sa sumusunod na artikulo ay maaaring magamit para sa pagkuha ng matatag na output voltages mula mismo sa 3 V at mas mataas, tulad ng 5 V, 8 V, 9 V, 12 V, atbp na may labis na pagbaba ng 0.1 V.

Halimbawa, kung gagawin mo ang ipinanukalang 5 V LDO circuit, magpapatuloy ito upang makabuo ng isang output ng isang pare-pareho na 5 V kahit na ang input supply ay mas mababa sa 5.1 V

Mas mahusay kaysa sa 78XX Regulator

Para sa pamantayan Regulator ng 7805 nalaman namin na sapilitan silang nangangailangan ng isang minimum na 7 V upang makabuo ng isang tumpak na 5 V output, at iba pa. Ibig sabihin ang antas ng dropout ay 2 V na mukhang napakataas at hindi kanais-nais para sa maraming mga application.

Ang mga konsepto ng LDO na ipinaliwanag sa ibaba ay maaaring isaalang-alang na mas mahusay kaysa sa tanyag na mga regulator ng 78XX tulad ng 7805, 7812 atbp dahil hindi nila kinakailangan ang input supply na 2 V mas mataas kaysa sa inilaan na antas ng output, sa halip ay maaaring gumana sa mga output sa loob ng 2% ng input.

Sa katunayan, para sa lahat ng mga linear regulator tulad ng 78XX o LM317, 338 atbp ang suplay ng pag-input ay dapat na 2 hanggang 3 V na mas mataas kaysa sa panloob na nagpapatatag na output.

Pagdidisenyo ng 5 V Low-Dropout Regulator

TANDAAN: Mangyaring magdagdag ng isang 1k RESISTOR sa pagitan ng Q1 BASE AT Q2 COLLECTOR

Ang figure sa itaas ay nagpapakita ng isang simpleng low-dropout 5 V nagpapatatag ng regulator ng boltahe ang disenyo na magbibigay sa iyo ng tamang 5 V na nagpapatatag kahit na ang input ng supply ay bumaba sa mas mababa sa 5.2 V.

Ang pagtatrabaho ng regulator ay talagang napaka-simple, ang Q1 at Q2 ay bumubuo ng isang simpleng mataas na nakuha karaniwang-emitter switch ng kuryente, na nagbibigay-daan sa boltahe na makapasa mula sa input hanggang sa output na may mababang pagbaba.

Ang Q3 na nauugnay sa zener diode at R2 ay gumagana tulad ng isang pangunahing network ng feedback na kinokontrol ang output sa halagang katumbas ng halaga ng zener diode (tinatayang).

Ipinapahiwatig din nito na sa pamamagitan ng pagbabago ng boltahe ng zener halaga, ang output boltahe ay maaaring mabago nang naaayon, tulad ng ninanais. Ito ay isang idinagdag na bentahe ng disenyo dahil binibigyang-daan nito ang gumagamit na ipasadya kahit ang mga hindi pamantayang halaga ng output na hindi magagamit mula sa mga nakapirming 78XX ICs

Pagdidisenyo ng isang 12 V Low-Dropout Regulator

TANDAAN: Mangyaring magdagdag ng isang 1k RESISTOR sa pagitan ng Q1 BASE AT Q2 COLLECTOR

Tulad ng ipinaliwanag sa nakaraang seksyon, ang pagbabago lamang ng mga halaga ng zener ay binabago ang output sa kinakailangang matatag na antas. Sa itaas na 12 v LDO circuit, pinalitan namin ang zener diode na may 12 V zener diode upang makakuha ng isang 12 V na kinokontrol na output sa pamamagitan ng mga input na 12.3 V hanggang 20 V.

Kasalukuyang Mga pagtutukoy.

Ang kasalukuyang output mula sa mga ito Mga disenyo ng LDO ay depende sa halaga ng R1, at sa kasalukuyang kakayahan sa paghawak ng Q1, Q2. Ang ipinahiwatig na halaga ng R1 ay magpapahintulot sa isang maximum na 200 mA, na maaaring tumaas sa mas mataas na mga amp sa pamamagitan ng naaangkop na pagbaba ng halaga ng R1.

Upang matiyak ang pinakamainam na pagganap, siguraduhin na ang Q1, at Q2 ay tinukoy sa mataas na hFE , hindi bababa sa 50. Gayundin, kasama ang Q1 transistor, ang Q2 ay dapat ding isang power transistor, dahil maaari rin itong medyo maiinit sa proseso.

Maikling Pagprotekta sa Circuit

Ang isang maliwanag na sagabal ng ipinaliwanag na mga mababang drop circuit ay ang kawalan ng proteksyon ng maikling circuit , na kung saan ay karaniwang isang karaniwang built-in na tampok sa karamihan ng normal na naayos na mga regulator.

Gayunpaman, ang tampok ay maaaring idagdag sa pamamagitan ng pagsasama ng isang kasalukuyang yugto ng paglilimita gamit ang Q4 at Rx tulad ng ipinakita sa ibaba:

TANDAAN: Mangyaring magdagdag ng isang 1k RESISTOR sa pagitan ng Q1 BASE AT Q2 COLLECTOR

Kapag ang kasalukuyang pagtaas ng lampas sa paunang natukoy na limitasyon, ang pagbagsak ng boltahe sa kabuuan ng Rx ay nagiging sapat na mataas upang i-ON ang Q4, na nagsisimulang saligan ang base ng Q2. Ito ay sanhi ng Q1, Q2 conduction upang maging lubos na pinaghihigpitan, at ang output boltahe ay nakasara, hanggang syempre ang kasalukuyang gumuhit ay naibalik sa normal na antas.

Low-Drop Transistor Regulator na may Soft Start

Ang mataas na boltahe na regulator na ito na gumagamit lamang ng ilang mga transistors ay may kasamang mga katangian na mas mahusay kaysa sa malawak na ginamit na maramihang mga variant na tagasunod ng emitter .

Ang circuit ay sinubukan sa a 30 watt stereo amplifier mahigpit na hinihiling ang isang lubos na kinokontrol na supply at isang output boltahe na maaaring umakyat ng dahan-dahan at dahan-dahan sa pamamagitan ng zero volts hanggang sa maximum, tuwing ang circuit ay paunang pinapagana.

Ito soft-start plano (sa paligid ng 2 segundo) para sa mga power amplifier ay nakatulong sa 2000 uF output capacitors na singilin nang hindi nag-uudyok ng labis na kasalukuyang kolektor sa loob ng mga output transistor.

Karaniwang impedance ng output ng regulator ay 0.1 ohm. Ang boltahe ng output ay matatagpuan sa pamamagitan ng paglutas ng equation ng:

VO = VZ - VBE1.

Ang oras ng pagtaas ng boltahe ng output ay sinusuri sa pamamagitan ng pagkalkula sa pamamagitan ng formula:

T = RB.C1 (1 -Vz / V).

Ang isang bilang ng mga digital na aparato ay tumawag para sa isang paunang preset na switch sa pagkakasunud-sunod para sa kanilang mga power supply. Sa pamamagitan ng pagtataguyod ng wastong mga halagang RB / C1, ang oras ng pagtaas ng output ng circuit ay maaaring maayos upang maihatid ang pagkakasunud-sunod o pagkaantala ng agwat