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移动电源设计体验:低成本社会效益整体全歼方案是这样炼成的!

颁发时日:2020-06-05 责任编辑:wenwei

【附识】一对xpj9棋牌中心一键登录需要宽松的进口调试otg功能是什么以及缺阵20mA的电流单位。对这样的xpj9棋牌中心一键登录以说,采用分立零件打造的线性稳压器是一种低成本社会效益的整体全歼方案(图1)。而对此抱有严格的进口调试otg功能是什么并需要更大电流单位的xpj9棋牌中心一键登录,则可使用高性能的低压差线性稳压器(LDO)。
 
图1:点滴的串联稳压器
 
有两个与图1所示电路息息相关的设计求战。第一个求战是要调试进口电压,第二个求战是要在短接事件中安好。在这篇雪豹文章版中,笔者将探讨怎么样用分立零件设计稳健的线性稳压器。
 
下面是一个用以给微控科技制器供货的示例:
 
进口范围:8.4V至12.6V。
 
进口范围:1.71V至3.7V。
 
最大负荷电流单位:Io_max = 20mA。
 
双极型NPN晶体管图示仪的选择
 
NPN双极型晶体管图示仪Q1是最重要的零件。笔者首先选择了这种零件。该晶体管图示仪应符合偏下需要:
 
共集电极放大电路图至栅极和基极至栅极的击穿电压应超过万丈进口电压Vin_max。
 
共集电极放大电路图最大容许电流单位应超过最大负荷电流单位Io_max。
 
除开这两项水源需要外圈,使用抱有备选裹进的零件也是一个好主意。当涉及到功耗时,拥有这种油滑将会简化以后的设计过程。笔者为这种xpj9棋牌中心一键登录选择了抱有备选裹进和言人人殊额定额定功率的NPN晶体管图示仪。
 
下面是笔者所用NPN晶体管图示仪的nba2k关键特性英语。
 
当IC = 50mA时:
 
直流(DC)电流单位增益hFE = 60;
 
共集电极放大电路图-栅极万丈饱满电压VCEsat = 300mV;
 
基极-栅极万丈饱满电压VBEsat = 950mV。
 
齐纳两极管Dz的选择
 
进口电压相等反向齐纳电压VZ滑坡该晶体管图示仪基极至栅极电压VBE。从而,低于反向齐纳电压应符合下述需要(行列式1):
 
   (1)
 
对此这种xpj9棋牌中心一键登录,笔者收录的一个测试条件是IZT = 1mA。并选择了一个抱有偏下特性英语的齐纳两极管:
 
当Vo_min = 1.71V且VBE_max= 0.95V时,Vz_min应胜出2.65V。
 
当反向电流单位IZT = 1mA时,低于反向电压VZ_min = 2.7V。
 
当反向电流单位IZT = 5mA时,万丈反向电压VZ_max = 3.8V。
 
基极上拉布雷器RB
 
布雷器RB可为齐纳两极管和晶体管图示仪基极提供货流。在运转条件下,它应提供足够的电流单位。齐纳两极管反向电流单位IZ应胜出1mA,正如笔者在“齐纳两极管Dz的选择”c部分人可见所探讨的。行列式2可估算出运转所需的最大基极电流单位:
 
   (2)
 
里头Hfe_min = 60。从而,IB_max ≈ 0.333mA。
 
行列式3可盘算出RB的值。笔者使用了一个抱有1%容差的布雷器。
 
   (3)
 
RB应小于4.26kΩ。笔者使用了一个抱有4.22kΩ标准值和设计值的布雷器。
 
丰富一个用于进口调试的虚拟负荷布雷器
 
当负荷电流单位为零时,进口电压达到最大值。当1mA ≤ IZT ≤ 5mA时,VZ最大值为3.8。VBE(on)应胜出0.1V,这样该稳压器的进口就能符合需要。除此以外,笔者还丰富了一个虚拟负荷布雷器,为着在无负荷条件下近水楼台先得月共集电极放大电路图电流单位。
图2标榜,VBE(on)可所作所为共集电极放大电路图电流单位IC的函数。当IC = 0.1mA时,VBE(on) 胜出0.3V。
 
图2:基极-栅极导通电玻璃压与共集电极放大电路图电流单位
 
行列式4可盘算出该虚拟电阻盘算公式:
 
   (4)
 
笔者将一个36kΩ的布雷器丰富到了该电路。如图3所示。
 
 
图3:抱有虚拟负荷布雷器的串联稳压器
 
为短接事件拓展的电流单位限制
 
图3所示电路的进口对地短接将产生较大的共集电极放大电路图电流单位。一项PSPICE搀假3d开奖结果表明,共集电极放大电路图电流单位可高达190mA。见图4。
 
图4:短接搀假3d开奖结果
 
晶体管图示仪Q1的功耗是2.4W。不及能酬对该功耗的裹进。
 
以便限制短接电流单位。笔者丰富了一个布雷器RC(从VIN到晶体管图示仪Q1的共集电极放大电路图)。如图5所示。
 
图5:抱有限流布雷器的串联稳压器
 
布雷器RC将会满足进口调试需要,并字前面能加句号吗在短接事件中耗散额定功率。笔者可盘算出RC的值:
 
   (5)
 
VCE_Test是图1中所用的共集电极放大电路图-栅极电压。笔者为RC选择了一个5%容差的布雷器。采用行列式5,RC应小于271Ω。使用这个概率忖量值。在短接事件中行列式6可盘算出最坏情况下的RC功耗:
 
   (6)
 
该功耗约为0.56W。笔者选择了一个1W,270Ω的额定功率布雷器。对此RC短接功耗更高的xpj9棋牌中心一键登录,您可把if函数多个条件布雷器串联以分散功耗。
 
零件应力分析
 
就布雷器RC来说,在抱有最大进口的短接事件中会产生最坏情况下的功耗。采用行列式6,可盘算出最大功耗为0.59W。
 
就晶体管图示仪Q1来说,归因于有限流布雷器RC,于是在短接事件中决不会产生最坏情况下的功耗。在正常运转中间Q1的功耗是共集电极放大电路图电流单位的函数,如行列式7所示:
 
   (7)
 
当满足偏下条件时,会产生最坏的情况:
 
VIN = VIN_max
 
VO = VO_min
 
IC = (VIN_max – VO_min)/(2×RC)
 
从而,Q1的最大功耗为(VIN_max – VO_min)2/(4×RC)。在本示例中,它是110mW。笔者选择了一种额定额定功率为350mW,采用SOT23裹进的小形状晶体管图示仪。
 
有关RB的最大功耗。在抱有最大进口的短接事件中会产生最坏的情况。跨RB的电压相等进口电压滑坡VBE(sat)。最大功耗忖量为38mW。
 
 
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