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使用AD584電壓參考和晶體管實現大功率并聯穩壓器的設計

電子設計 ? 來源:電子技術設計 ? 作者:電子技術設計 ? 2021-03-15 16:14 ? 次閱讀

可通過將VIN和VOUT連接在一起或使VIN保持開路的方式,將一些電壓參考用作并聯穩壓器。但是,此類器件僅可在低電流情況下(典型限值約為10mA)使用。標準的齊納二極管具有相同的特性,可在高達1W的功率下運行,但其易受大串聯電阻的影響。

同時使用AD584電壓參考和外部通道晶體管(如NTE-244)可實現處理高達50W功率的并聯穩壓器的合成。圖1所示的電路可用于削減大電流、長持續時間、過電壓脈沖,或用作浮空串聯壓降。

圖1:該電路可用于削減大電流、長持續時間、過電壓脈沖,或用作浮空串聯壓降。

AD584電壓參考將精密的帶隙參考單元、誤差放大器和反饋網絡結合在一起。直接訪問帶隙輸入可使內部反饋網絡被外部通道晶體管和反饋網絡所取代。這樣就可以在V+和V-端子之間獲得穩定的電壓。電路包含R13和REB是為了為AD584提供合適偏置,而包含的10nF和0.1μF旁路電容則用來提高穩定性。

RSCALE的值可通過如下公式計算:

VOUT=V+- V-=VBG×(RSCALE/RBG+1)

其中VBG=1.22V。

從數據手冊中可以看到,AD584中的內部反饋電阻的值為36kΩ和12kΩ,引腳3處所需的電壓為V-+2.5V。因此,可使用如下公式計算R13的值:

12kΩ/(12kΩ+(36kΩ||R13))×(V+- VEB)=2.5V

可將該等式簡化為:

R13=-36kΩ×(V+- 2.5- VEB)/(V+- 10 - VEB)

對于NTE-244,VEB=1.5V,因此等式可變為:

R13=36kΩ×(V+- 4)/(11.5 - V+)

圖2顯示了以五個電壓值為例的曲線圖。在電壓較低的情況下,該電路可吸收5A的電流;在輸出電壓較高的情況下,該電路可應對50W~60W的功率,當然這取決于NTE-244功率器件的合理散熱和溫度降額。注意,在更大的電流范圍內運行時,該電路的調節性能遠優于齊納二極管。

圖2:以五個電壓值為例的曲線圖。

責任編輯:gt

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