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關(guān)于三極管和穩(wěn)壓管組成的穩(wěn)壓電路

這個電路相信很多朋友都見過,尤其是在一些需要簡易LDO的時候,比如3842啟動時瞬態(tài)的輔助電源,或者是其他情況下需要一個簡易LDO,就會用三極管和Zener或者是三極管和TL431搭建一個簡易的LDO。那么本期就針對這個電路進(jìn)行仿真以及分析。

在分析之前,先拋出問題,穩(wěn)壓管導(dǎo)通時,輸出電壓Vout為Vz-Vbe,那么如果穩(wěn)壓管不導(dǎo)通,輸出電壓是多少?

答案是Vin-Ib*R1-Vbe。由于Ib比較小,所以輸出基本等于Vin-Vbe,仿真如下圖:

其實不管穩(wěn)壓管是否處于擊穿狀態(tài),這個電路都是一個射極跟隨器電路(發(fā)射極有負(fù)載),電阻R1為三極管Q1提供基極電流Ib,三極管處于放大狀態(tài),輸出電流為Ie。可以看下圖的電流關(guān)系(仿真中三極管的β為100倍)。

再看穩(wěn)壓管擊穿狀態(tài)也是如此。此時基極電流Ib最大為[(Vin-Vz)/R1]-Iz,對應(yīng)負(fù)載電流最大為Ib*(β+1),所以說這個也就說明,一定要考慮好β環(huán)境溫度降額,包括穩(wěn)壓管的Iz電流等參數(shù)。例如下圖中,過大的負(fù)載和過大的基極電阻R1有可能導(dǎo)致穩(wěn)壓管從擊穿狀態(tài)變?yōu)榉菗舸顟B(tài),那么就都會導(dǎo)致輸出電流達(dá)不到預(yù)期電壓(6V):

在上述仿真中,如果想要達(dá)到預(yù)期電壓,減小負(fù)載或者減小Rb電阻(增大Ib)都是可以實現(xiàn)的。例如下圖中減小Rb電阻,就可以滿足穩(wěn)壓電流Iz以及驅(qū)動電流Ib:

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2024-10-19 09:37

樓主寫得很詳細(xì)

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