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圖文解說維安WAYON線性穩(wěn)壓電源調(diào)節(jié)電壓

圖文解說維安WAYON線性穩(wěn)壓電源調(diào)節(jié)電壓

根據(jù)調(diào)整管的工作狀態(tài),我們常把穩(wěn)壓電源分成兩類:線性穩(wěn)壓電源和開關(guān)穩(wěn)壓電源。此外,還有一種使用穩(wěn)壓管的小電源。
產(chǎn)品概述

       線性穩(wěn)壓電源是指調(diào)整管工作在線性狀態(tài)下的直流穩(wěn)壓電源。線性電源LDO(LOW DROP OUT)分為串聯(lián)式和并聯(lián)式,串聯(lián)式負(fù)載通過電阻分壓方式獲得穩(wěn)定電壓,因此效率較低,通常為60%,且動(dòng)態(tài)性較差;并聯(lián)式通過分流方式消耗一部分功率,效率更低,容易產(chǎn)生精準(zhǔn)電壓。

線性穩(wěn)壓電源是比較早使用的一類直流穩(wěn)壓電源。線性穩(wěn)壓直流電源的特點(diǎn)是:輸出電壓比輸入電壓低、反應(yīng)速度快、輸出紋波較小、工作產(chǎn)生的噪聲低、效率較低(現(xiàn)在經(jīng)常提到的LDO就是為了解決效率問題而出現(xiàn)的)、發(fā)熱量大(尤其是大功率電源),間接地給系統(tǒng)增加熱噪聲。

工作原理:我們先用下圖來說明線性穩(wěn)壓電源調(diào)節(jié)電壓的原理。圖1如上圖所示,可變電阻RW跟負(fù)載電阻RL組成一個(gè)分壓電路,輸出電壓為:
image.png

因此通過調(diào)節(jié)RW的大小,即可改變輸出電壓的大小。請(qǐng)注意,在這個(gè)式子里,如果我們只看可調(diào)電阻RW的值變化,Uo的輸出并不是線性的,但如果把RW和RL一起看,則是線性的。還要注意,我們這個(gè)圖并沒有將RW的引出端畫成連到左邊,而是畫在右邊。雖然這從公式上看并沒有什么區(qū)別,但畫在右邊,卻正好反映了“采樣”和“反饋”的概念。實(shí)際中的電源絕大部分都是工作在采樣和反饋的模式下的,使用前饋方法很少,或是用了,也只是輔助方法而已。

如果我們用一個(gè)三極管或者場(chǎng)效應(yīng)管來代替圖中的可變阻器,并通過檢測(cè)輸出電壓的大小,來控制這個(gè)“變阻器”阻值的大小,使輸出電壓保持恒定,這樣我們就實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)壓的目的。這個(gè)三極管或者場(chǎng)效應(yīng)管是用來調(diào)整電壓輸出大小的,所以叫做調(diào)整管。

像圖1所示,由于調(diào)整管串聯(lián)在電源跟負(fù)載之間,所以叫做串聯(lián)型穩(wěn)壓電源。相應(yīng)的還有并聯(lián)型穩(wěn)壓電源,就是將調(diào)整管跟負(fù)載并聯(lián)來調(diào)節(jié)輸出電壓,典型的基準(zhǔn)穩(wěn)壓器TL431就是一種并聯(lián)型穩(wěn)壓器。所謂并聯(lián)的意思,就是像圖2中的穩(wěn)壓管那樣,通過分流來保證衰減放大管射極電壓的“穩(wěn)定”。也許這個(gè)圖并不能讓你一下子看出它是“并聯(lián)”的,但細(xì)心一看,確實(shí)如此。不過,這里還要注意一下:此處的穩(wěn)壓管是利用它的非線性區(qū)工作的。因此,如果認(rèn)為它是一個(gè)電源,它也是一個(gè)非線性電源。
由于調(diào)整管相當(dāng)于一個(gè)電阻,電流流過電阻時(shí)會(huì)發(fā)熱,所以工作在線性狀態(tài)下的調(diào)整管,一般會(huì)產(chǎn)生大量的熱,導(dǎo)致效率不高。這是線性穩(wěn)壓電源的一個(gè)最主要的一個(gè)缺點(diǎn)。
        一般來說,線性穩(wěn)壓電源由調(diào)整管、參考電壓、取樣電路、誤差放大電路等幾個(gè)基本部分組成。另外還可能包括其它部分(例如保護(hù)電路,啟動(dòng)電路等)。下圖是一個(gè)比較簡(jiǎn)單的線性穩(wěn)壓電源原理圖(示意圖省略了濾波電容元件)。取樣電阻通過取樣輸出電壓,并與參考電壓比較,比較結(jié)果由誤差放大電路放大后,控制調(diào)整管的導(dǎo)通程度,使輸出電壓保持穩(wěn)定。圖2常用的線性串聯(lián)型穩(wěn)壓電源芯片有:

WR0331:手環(huán)、GPS、智能音箱

WR0114:穿戴類客戶,電子煙

WR0332:手機(jī)、攝像頭模組、麥克風(fēng)(耐壓值不夠)、消費(fèi)、安防、網(wǎng)通,通用型號(hào),高PSRR:70db   封裝SOT23-5  DFN

WR0340: 無負(fù)載電容

WR0512: 網(wǎng)通、平板----電流大,LOWS電壓低

WR0603: 大電流、可調(diào),應(yīng)用廣

WR1006: 手機(jī)--- 降低功耗及發(fā)熱量

WR0338:  智能鎖、電子煙、網(wǎng)通--18V耐壓 帶使能腳SOT23-5  

WR0116: 電動(dòng)玩具、小家電、PD充電(客戶:三星PD 65W) ---對(duì)精度無太高要求,高耐壓值100mA  替合泰HT75XX。

WR0115:儀器儀表,智能家居

WR0515:  電動(dòng)工具(對(duì)電流分檔要求高)-----40V  500MA,高耐壓值

保護(hù)IC-----整體缺貨,設(shè)計(jì)前和陳經(jīng)理確認(rèn)產(chǎn)能及交期

主力方向:保護(hù)類IC (OCP  OVP  EFUSE-電子保險(xiǎn)絲、TYPE-C)

一、TYPE-C(綜合保護(hù)IC):

WP5801---筆電----- PD3.0,最大耐壓值24V  

二、OCP:

WP25P041T5 (75mA-400mA)

WP25P21XX (400mA-2A)   輸入2.5-5.5V   耐壓6V

SOT23-5  SOT23-6   DFN-6

三、OVP:

1、12PIN:  

WP3881  新一代OVP, 12球--手機(jī)使用最多、兒童充電手表(小天才)

WP3116  新一代直接替代3881

WP3883過壓功能,未帶易反復(fù)浪涌

2、6PIN

四、EFUSE

WP1430 : SOT23-6 過壓過流保護(hù)點(diǎn)固定

WP1111:  新一代  過壓過流保護(hù)點(diǎn)可調(diào) TDFN-2 

     深圳市京柏微科技有限公司是維安WAYON代理商,代理的產(chǎn)品有維安電源管理 IC,維安LDO,維安PPTC,維安保險(xiǎn)絲,維安ESD,維安IGBT,維安二三極管,維安TVS,維安MOS,維安充電IC,維安負(fù)載開關(guān)等產(chǎn)品


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