高性能線性低壓差穩(wěn)壓電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高性能線性低壓差穩(wěn)壓電路，其特征包括：5.5V直流電源、虛地電位器發(fā)生器電路、誤差比較放大電路、電阻反饋網(wǎng)絡(luò)、穩(wěn)壓功率驅(qū)動(dòng)電路；所述的虛地電位器發(fā)生器電路中的虛地電位器發(fā)生器IC1選用的型號為TLE2425；所述的誤差比較放大電路中的雙運(yùn)算放大器IC2選用的型號為LMC6462。線性穩(wěn)壓電源效率低主要原因是調(diào)整管的最小壓差、整流效率、變壓器效率、電網(wǎng)電壓波動(dòng)、整流濾波后的高幅值紋波等影響，通常達(dá)到5～8V甚至更高。功率管導(dǎo)通死區(qū)電壓較高，一般壓降達(dá)2.5～4V，致使線性穩(wěn)壓電源在低壓差甚至超低壓差時(shí)不能工作。本實(shí)用新型提出一種高性能線性低壓差穩(wěn)壓電路，從根本上改善了線性穩(wěn)壓電源的性能。
【專利說明】高性能線性低壓差穩(wěn)壓電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于穩(wěn)壓電源【技術(shù)領(lǐng)域】，是關(guān)于一種高性能線性低壓差穩(wěn)壓電路。
【背景技術(shù)】
[0002]線性穩(wěn)壓電源曾以電路的簡單結(jié)構(gòu)、優(yōu)異的性能、便宜的價(jià)格等特點(diǎn)，被廣泛地應(yīng)用到各種電器或儀器中，而線性穩(wěn)壓電源性能的好壞將直接影響到電器或儀器性能的優(yōu)劣。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，線性穩(wěn)壓電源存在的問題逐漸顯露出來。
[0003]線性穩(wěn)壓電源主要缺點(diǎn)是效率低，以輸出5V直流電壓為例，在交流電源電壓波動(dòng)± 20 %條件下，在電源電壓最高時(shí)和標(biāo)稱值時(shí)的效率分別為27 %、33 %。
[0004]線性穩(wěn)壓電源效率低的主要原因是調(diào)整管的最小壓差、整流效率、變壓器效率、電網(wǎng)電壓波動(dòng)、整流濾波后的高幅值紋波等影響，通常達(dá)到5?8V甚至更高。功率管導(dǎo)通死區(qū)電壓較高，一般壓降達(dá)2.5?4V，致使線性穩(wěn)壓電源在低壓差甚至超低壓差時(shí)不能工作。在工作電流較大時(shí)，線性穩(wěn)壓電源效率較低、損耗較大；在穩(wěn)定電壓的同時(shí)，將會(huì)引起負(fù)載電流的變化及其他輸出端電壓的改變?；诰€性穩(wěn)壓電源的以上缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提出一種高性能線性低壓差穩(wěn)壓電路，從根本上改善了線性穩(wěn)壓電源的性能。
[0005]本實(shí)用新型能夠從紋波較大的5.5V電壓中分離出近紋波很小，而輸出電壓略低于5V低壓差穩(wěn)定電壓，且保證了很高的輸出對輸入紋波抑制能力。電路中主要包括虛地電位器發(fā)生器、誤差比較放大器和電阻反饋網(wǎng)絡(luò)等。
[0006]以下詳細(xì)說明本實(shí)用新型所述的高性能線性低壓差穩(wěn)壓電路在實(shí)施過程中所涉及的相關(guān)技術(shù)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]發(fā)明目的及有益效果:線性穩(wěn)壓電源效率低的主要原因是調(diào)整管的最小壓差、整流效率、變壓器效率、電網(wǎng)電壓波動(dòng)、整流濾波后的高幅值紋波等影響，通常達(dá)到5?8V甚至更高。功率管導(dǎo)通死區(qū)電壓較高，一般壓降達(dá)2.5?4V，致使線性穩(wěn)壓電源在低壓差甚至超低壓差時(shí)不能工作。在工作電流較大時(shí)，線性穩(wěn)壓電源效率較低、損耗較大；在穩(wěn)定電壓的同時(shí)，將會(huì)引起負(fù)載電流的變化及其他輸出端電壓的改變?；诰€性穩(wěn)壓電源的以上缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提出一種高性能線性低壓差穩(wěn)壓電路，從根本上改善了線性穩(wěn)壓電源的性倉泛。
[0008]電路工作原理:虛地電位器發(fā)生器TLE2425為單電源雙運(yùn)放LMC6462提供2.5V精密偏置電壓，電路接通5.5V直流電源后，電路開始啟動(dòng)，恒流源電路給整個(gè)電路提供偏置，虛地電位器發(fā)生器ICl的基準(zhǔn)電壓快速建立，輸出電壓隨著輸入電壓不斷上升，當(dāng)輸出電壓即將達(dá)到規(guī)定值(5V)時(shí)，由電阻R1、電阻R2組成的電阻反饋網(wǎng)絡(luò)，將得到的輸出反饋電壓送到雙運(yùn)算放大器IC2的第2腳，此時(shí)雙運(yùn)算放大器IC2的第2腳將輸出反饋電壓和雙運(yùn)算放大器IC2的第3腳之間的誤差小信號進(jìn)行放大，再經(jīng)增強(qiáng)型N溝道場效應(yīng)管VTl進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)增強(qiáng)型N溝道場效應(yīng)管的柵極G輸入信號與漏源之間的電阻將不斷變化，從而形成負(fù)反饋，保證了輸出電壓的穩(wěn)定。電解電容C2的主要作用是濾除交流成份。同理，如果輸入電壓變化或輸出電流變化，這個(gè)閉環(huán)回路將使輸出電壓保持穩(wěn)定不變。
[0009]技術(shù)特征:高性能線性低壓差穩(wěn)壓電路，它包括5.5V直流電源、虛地電位器發(fā)生器電路、誤差比較放大電路、電阻反饋網(wǎng)絡(luò)、穩(wěn)壓功率驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于:
[0010]虛地電位器發(fā)生器電路:虛地電位器發(fā)生器ICl選用的型號為TLE2425，虛地電位器發(fā)生器ICl的電源正極接電路正極VCC，虛地電位器發(fā)生器ICl的電源負(fù)極接電路地GND，虛地電位器發(fā)生器ICl的基準(zhǔn)電壓輸出端接誤差比較放大電路；
[0011]誤差比較放大電路:雙運(yùn)算放大器IC2選用的型號為LMC6462，雙運(yùn)算放大器IC2的第3腳接虛地電位器發(fā)生器ICl的基準(zhǔn)電壓輸出端，雙運(yùn)算放大器IC2的第5腳接電路正極VCC，雙運(yùn)算放大器IC2的第4腳接電路地GND，雙運(yùn)算放大器IC2的第2腳接電阻反饋網(wǎng)絡(luò)；
[0012]電阻反饋網(wǎng)絡(luò):雙運(yùn)算放大器IC2的第2腳接電阻Rl的一端和電阻R2的一端，電阻Rl的另一端接電路地GND，電阻R2的另一端接穩(wěn)壓功率驅(qū)動(dòng)電路的正極VCCl ；
[0013]穩(wěn)壓功率驅(qū)動(dòng)電路:增強(qiáng)型N溝道場效應(yīng)管VTl的柵極G接雙運(yùn)算放大器IC2的第I腳，增強(qiáng)型N溝道場效應(yīng)管VTl的漏極D接電路正極VCC，增強(qiáng)型N溝道場效應(yīng)管VTl的源極S接電解電容C2的正極和穩(wěn)壓功率驅(qū)動(dòng)電路的正極VCCl，電解電容C2的負(fù)極接電路地GND ；
[0014]5.5V直流電源正極接電路正極VCC，5.5V直流電源負(fù)極接電路地GND。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]附圖是本實(shí)用新型提供的高性能線性低壓差穩(wěn)壓電路一個(gè)實(shí)施例電路工作原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]按照附圖所示的高性能線性低壓差穩(wěn)壓電路工作原理圖和【專利附圖】

【附圖說明】，并按照實(shí)用新型內(nèi)容所述的各部分電路中元器件之間連接關(guān)系，以及實(shí)施方式中所述的元器件技術(shù)參數(shù)要求和電路制作要點(diǎn)進(jìn)行實(shí)施即可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，以下結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型的相關(guān)技術(shù)作進(jìn)一步的描述。
[0017]元器件的選擇及其技術(shù)參數(shù)
[0018]ICl為虛地電位器發(fā)生器，電路選用的型號TLE2425，封裝形式:T0_92 ；
[0019]IC2為單電源低功耗雙運(yùn)算放大器，簡稱為雙運(yùn)算放大器，電路選用的型號為LMC6462，本實(shí)用新型只使用雙運(yùn)算放大器中的I組；
[0020]VTl為增強(qiáng)型N溝道場效應(yīng)管，增強(qiáng)型N溝道場效應(yīng)管選用的型號BSS139 ；
[0021]電路中的電阻全部使用金屬膜電阻，電阻Rl的阻值為6.8ΚΩ ;電阻R2的阻值為5.6ΚΩ ；
[0022]Cl為電解電容，容量是1000yF/16V ；C2為電解電容，容量是10yF/10V。
[0023]電路制作要點(diǎn)與電路調(diào)試
[0024]因高性能線性低壓差穩(wěn)壓電路的結(jié)構(gòu)比較簡單，一般情況下只要選用的電子元器件性能完好，并按照說明書附圖中的元器件連接關(guān)系進(jìn)行焊接，物理連接線及焊接質(zhì)量經(jīng)過仔細(xì)檢查正確無誤后，本實(shí)用新型的電路基本不需要進(jìn)行任何調(diào)試，接通5.5V直流電源即可正常工作；
[0025]為了電路方便調(diào)試，本實(shí)用新型可以將電路分為3個(gè)部分分別進(jìn)行調(diào)試；
[0026]本電路輸入直 流電壓≥5.5V，輸出穩(wěn)定電壓為5V，最大輸出電流≥2A。
【權(quán)利要求】
1.一種高性能線性低壓差穩(wěn)壓電路，它包括5.5V直流電源、虛地電位器發(fā)生器電路、誤差比較放大電路、電阻反饋網(wǎng)絡(luò)、穩(wěn)壓功率驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于: 所述的虛地電位器發(fā)生器電路中的虛地電位器發(fā)生器ICl選用的型號為TLE2425，虛地電位器發(fā)生器ICl的電源正極接電路正極VCC，虛地電位器發(fā)生器ICl的電源負(fù)極接電路地GND，虛地電位器發(fā)生器ICl的基準(zhǔn)電壓輸出端接誤差比較放大電路； 所述的誤差比較放大電路中的雙運(yùn)算放大器IC2選用的型號為LMC6462，雙運(yùn)算放大器IC2的第3腳接虛地電位器發(fā)生器ICl的基準(zhǔn)電壓輸出端，雙運(yùn)算放大器IC2的第5腳接電路正極VCC，雙運(yùn)算放大器IC2的第4腳接電路地GND，雙運(yùn)算放大器IC2的第2腳接電阻反饋網(wǎng)絡(luò)； 所述的電阻反饋網(wǎng)絡(luò)中的雙運(yùn)算放大器IC2的第2腳接電阻Rl的一端和電阻R2的一端，電阻Rl的另一端接電路地GND，電阻R2的另一端接穩(wěn)壓功率驅(qū)動(dòng)電路的正極VCCl ；所述的穩(wěn)壓功率驅(qū)動(dòng)電路中的增強(qiáng)型N溝道場效應(yīng)管VTl的柵極G接雙運(yùn)算放大器IC2的第I腳，增強(qiáng)型N溝道場效應(yīng)管VTl的漏極D接電路正極VCC，增強(qiáng)型N溝道場效應(yīng)管VTl的源極S接電解電容C2的正極和穩(wěn)壓功率驅(qū)動(dòng)電路的正極VCCl，電解電容C2的負(fù)極接電路地GND ； 所述的5.5V直流電源正極接電路正極VCC，5.5V直流電源負(fù)極接電路地GND。
【文檔編號】G05F1/56GK203397252SQ201320542932
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】黃月華 申請人:黃月華