Изработване на верига за регулиране на напрежението 3.3V, 5V с диоди и транзистори

Изработване на верига за регулиране на напрежението 3.3V, 5V с диоди и транзистори

В този пост се научаваме да правим вериги на регулатора на напрежение 3.3V, 5V от източници с по-високо напрежение, като например 12V или 24V източник без интегрални схеми.



Линейни интегрални схеми

Обикновено се намалява напрежението от източник с по-високо напрежение, като се използва линейна интегрална схема като серия 78XX регулатор на напрежението IC или конвертор за долар.

И двете горепосочени опции могат да бъдат скъпи и / или сложни опции за бързо получаване на определено желано напрежение за конкретно приложение.





Ценерови диоди

Ценеров диод s също стават полезни, когато става въпрос за постигане на по-ниско напрежение от по-висок източник, но не можете да получите достатъчен ток от клема за напрежение на ценеров диод. Това се случва, защото ценеровите диоди обикновено включват резистор с висока стойност за защита от високи токове, което ограничава преминаването на по-висок ток към изхода до само милиампера, което в повечето случаи става недостатъчно за свързано натоварване.

Бърз и чист начин за получаване на 3.3V или 5V регулиране или всяка друга желана стойност от даден източник на по-високо напрежение е да се използват серийни диоди, както е показано на следващата диаграма.



Използване на изправителни диоди за падащо напрежение

В горната диаграма можем да видим около 10 диода, използвани за придобиване на 3V изход в крайния край, докато други съответни стойности също могат да се видят под формата на нива 4.2v, 5v и 6V в съответните падащи диоди.

Ние знаем, че обикновено един токоизправител диод се характеризира с падане около 0.6V през себе си, което означава, че всеки потенциал, захранван от анода на диода, ще генерира изход на неговия катод, който обикновено би бил приблизително 0.6V по-малък от входа на неговия анод.

Ние се възползваме от горната функция, за да постигнем посочените потенциали за по-ниско напрежение от дадено по-високо захранване.

Използване на диод 1N4007 за 1 Amp ток

На диаграмата са показани 1N4007 диоди, които могат да дадат не повече от 100mA, въпреки че 1N4007 диодите са класирани да се справят до 1amp, трябва да се гарантира, че диодите не започват да се загряват, в противен случай това би довело до по-високи напрежения .

Тъй като докато диодът нагрее номиналния спад през него, той започва да се оттегля към нула, ето защо от горния дизайн не трябва да се очаква повече от 100 mA за предотвратяване на прегряване и осигуряване на оптимална реакция от дизайна.

За по-високи токове може да се изберат по-номинални диоди като 1N5408 (0,5amp макс.) Или 6A4 (2amp макс.) И т.н.

Недостатъкът на горния дизайн е, че той не създава точни потенциални стойности на изхода и следователно може да не е подходящ за приложения, където може да са необходими персонализирани референтни стойности на напрежението, или за приложения, където параметърът на натоварване може да бъде от решаващо значение по отношение на неговите характеристики на напрежението.

За такива приложения следната конфигурация може да стане много желана и полезна:

Използване на излъчвател BJT

Диаграмата по-горе показва проста последовател на излъчвателя конфигурация с помощта на BJT и няколко резистора.

Идеята е самообяснима, тук потът се използва за регулиране на изхода на всяко желано ниво от 3V или по-ниско до максимално подаваното ниво на вход, въпреки че максималният наличен изход винаги ще бъде по-малък от 0,6V от приложеното входно напрежение.

Предимството на включването на a BJT за изработка на регулатор 3.3V или 5V веригата е, че ви позволява да постигнете желаното напрежение, като използвате минимален брой компоненти.

Той също така позволява да се използват по-високи токови натоварвания на изходите, освен това входното напрежение няма ограничения и може да бъде увеличено според товароподемността на BJT и от някои незначителни промени в стойностите на резистора.

В дадения пример може да се види вход от 12V до 24V, който може да бъде съобразен с всяко желано ниво, като например 3.3V, 6V, 9V, 12V, 15V, 18V, 20V или към всяка друга междинна стойност, просто като щракнете върху копче на включеното потенциометър .




Предишен: Верига за настройка на CDI Spark Advance / Retard Следваща: SMPS верига за стабилизатор на напрежение