電壓調(diào)節(jié)器的工作原理是什么
電壓調(diào)節(jié)器的工作原理是通過對(duì)輸入電壓進(jìn)行調(diào)整和控制,使輸出電壓保持在預(yù)定范圍內(nèi)。
其核心部件是穩(wěn)壓器,通常由二極管和晶體管組成。當(dāng)輸入電壓大于輸出電壓時(shí),二極管導(dǎo)通,晶體管截止,輸出電壓等于輸入電壓減去二極管壓降;輸入電壓小于輸出電壓時(shí),二極管截止,晶體管導(dǎo)通,輸出電壓等于穩(wěn)壓器參考電壓,一般為 2V 。
通過不斷調(diào)整和控制穩(wěn)壓器工作狀態(tài),實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電壓的精確調(diào)節(jié)和穩(wěn)定控制。
電壓調(diào)節(jié)器有多種類型,如線性穩(wěn)壓器基于晶體管線性放大特性,輸出電壓穩(wěn)定、噪聲小、價(jià)格低但效率低,適用于低功率;開關(guān)穩(wěn)壓器基于開關(guān)電源原理,效率高、輸出電壓范圍廣、負(fù)載能力強(qiáng)但噪聲大,適用于高功率;降壓穩(wěn)壓器通過變壓器降壓和穩(wěn)壓器穩(wěn)定作用將輸入電壓降低;升壓穩(wěn)壓器通過變壓器升壓和穩(wěn)壓器穩(wěn)定作用將輸入電壓升高。
電壓調(diào)節(jié)器廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)和通信設(shè)備、工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、航空航天設(shè)備等,能確保供電系統(tǒng)穩(wěn)定,保護(hù)設(shè)備免受電壓波動(dòng)影響。
在設(shè)計(jì)電壓調(diào)節(jié)器時(shí),要先確定穩(wěn)定的電壓范圍和負(fù)載電流,然后選擇合適電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和器件,設(shè)計(jì)電路原理圖和 PCB 布局,進(jìn)行模擬仿真,制作樣品實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,最后小批量生產(chǎn)并嚴(yán)格測試和質(zhì)量控制。
常見故障有穩(wěn)壓管過熱,預(yù)防措施是選大穩(wěn)壓管、加散熱器、高溫減小負(fù)載電流;穩(wěn)壓管損壞,預(yù)防措施是選適當(dāng)穩(wěn)壓管、加反向保護(hù)電路、限制輸入和負(fù)載電流;晶體管或 MOS 管損壞,預(yù)防措施是選適當(dāng)器件、加過流保護(hù)電路、限制輸入和負(fù)載電流;PCB 布局不合理,預(yù)防措施是合理布局、分層設(shè)計(jì)、加濾波電路;負(fù)載電流波動(dòng),預(yù)防措施是加穩(wěn)壓電容、選合適輸出電容。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
>>點(diǎn)擊查看今日優(yōu)惠<<