【专题5: 硬件设计】 之 【11.案例一:门控开关,用分立元器件搭建降压模块】
| 系列文章總目錄 |
| 希望本是無所謂有,無所謂無的,這正如腳下的路,其實地上本沒有路,走的人多了,也便成了路 |
| 原創(chuàng)不易,文章會持續(xù)更新,歡迎微信掃碼關(guān)注公眾號 |
| 承接 小程序 / 嵌入式 / PC端項目開發(fā),聯(lián)系作者 |
1.直接用一個穩(wěn)壓管和電阻搭成的電路是否可行?
因為穩(wěn)壓管需要流過2mA的電流,22v - 5v6 = 16.4v;16.4v / 2mA = 8K2;因為后面的負(fù)載R2也需要消耗電流,所以將電阻R1減小為4K,這種總干上也只有4mA的電流,并且負(fù)載所需電流時大時小,因為總電流就這么大,這就意味著穩(wěn)壓管和負(fù)載在搶電流。
我們希望做到的是:只要保證穩(wěn)壓管的電流是2mA,給負(fù)載盡可能大的電流,要怎么實現(xiàn)呢?
可以用三極管對流入負(fù)載的電流進(jìn)行放大。給負(fù)載的電流大了,意味著負(fù)載能消耗的功率也就更大了。
?
2.用三極管搭建線性電源
我們想要的效果是:1腳(e極)的電壓穩(wěn)定在5v左右,并且1腳能輸出的電流要很大,這樣負(fù)載能使用的功率就非常大了。根據(jù)以前的知識,可以用LM7805來實現(xiàn),但價格太高(進(jìn)口的是8毛錢),用上圖的分立元器件也能有降壓和增大電流的效果。
怎么實現(xiàn)的呢?可以先自己分析一下,再看答案。
首先,5.6v的穩(wěn)壓管要想正常工作,流過穩(wěn)壓管的電流至少需要2mA,22v - 5.6v = 16.4v ;16.4v ÷ 2mA = 8.2k;但只有阻值為5.1k的電阻,所以R1就用5k1的電阻就行了。剛上電,因為2極電壓沒有比1極電壓高0.7v(三極管的導(dǎo)通電壓),三極管Q1的3極到1極之間是斷開的。隨著D5逐漸工作,當(dāng)2極電壓大于0.7v(工程測量0.6v也會導(dǎo)通)時,三極管開始導(dǎo)通,2極到1極最終會穩(wěn)定再在0.6v左右,所以1極電壓會保持在5v左右。
隨著時間的推移,三極管完全導(dǎo)通,2極的電流大概為2mA,1極的電流就為200mA(三極管完全導(dǎo)通,ic電流大約是ib電流的100倍),這已經(jīng)完全夠后面的負(fù)載使用了。
并且三極管完全導(dǎo)通,3極和1極之間的電阻幾乎為0;1極的電壓開始逐漸向3極靠攏,但1極電壓大于5v時,由于2極電壓和1極電壓之間的電壓差沒有達(dá)到0.7v,三極管關(guān)斷,負(fù)載靠電容C3供電,當(dāng)C3的電壓低于5v時,也就是1極電壓低于5v時,三極管有開通。一旦開通,1極電壓又會變高,三極管就在開通和斷開之間反復(fù)循環(huán),1極的電壓始終是穩(wěn)定的5v,并且電流大概是200mA。
這是一個簡單的線性電源的工作原理。
?
3.在穩(wěn)壓管前面加一個濾波電容有什么作用?
1極的電流是2極電流放大100倍的效果,如果先把2極電流穩(wěn)定住,1極電流也就非常穩(wěn)定了。如果不加,任何一丁點的波動都會被放大100倍。如果加了C5,C4也就可以不用容值很大的電容了,譬如使用102電容(容值為1uF的電容),容值越大,價格越貴。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的【专题5: 硬件设计】 之 【11.案例一:门控开关,用分立元器件搭建降压模块】的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 腾讯云服务器5M带宽的实际下载/上传速度
- 下一篇: 2G,3G与4G技术相关技术介绍