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一個簡單的高壓恒流源電路

科技觀察員 ? 來源:homemade-circuits ? 作者:homemade-circuits ? 2024-02-25 14:36 ? 次閱讀
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所介紹的電路提供了一個可調恒流源,能夠達到60mA,工作電壓高達350V。

電路描述

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輸入級由電阻 R1 和齊納二極管 ZD1 組成,向穩壓器 (A 7805) 提供 8V 電壓,保持該電壓相對于其基準線。

該電壓電平可確保穩壓器運行時有足夠的功率,同時最大限度地減少過度耗散。

7805 調節器的功能

該穩壓器的目標是保持其輸出端和公共端子之間的 5V 電位差,這也適用于晶體管 Q1 的基極-發射極環路。

Q1配置為達林頓器件,激活時基極-發射極電壓約為1.5V。

如果連接到電路輸出端的負載導致集電極電流上升,則電阻R2和RV1兩端產生的電壓也會增加。

因此,晶體管發射極的電壓相對于 7805 的公共端子而上升。

在晶體管的導通狀態下,其基極電壓被迫增加。

由于 7805 穩壓器在其輸出端和公共端子之間保持恒定的 5V,因此 R3 兩端的壓降將降低,從而降低基極電流。

這種減少抵消了集電極電流的初始浪涌。

當集電極電流試圖降低時,類似的機制也會發揮作用。

上述工作使電路表現得像高壓恒流源。

可調電流特性

為了便于電流調節,內置了可變電阻器 RV1,而固定電阻器 R2 則用于限制最大可用電流。

為了處理功耗問題,建議將可變電阻器使用3W繞線型。

達林頓晶體管的功能

采用達林頓晶體管源于其更高的增益,從而實現更一致的電流。

此配置中使用的特定晶體管在 25°C 時具有 400V 和 150W 的額定值,可確保在其規定范圍內安全運行。

盡管如此,當電流需求超過幾毫安時,建議為達林頓晶體管配備散熱器,以減輕潛在的溫度相關問題。

如果需要,可以對電路值進行調整,以適應不同的電壓和電流要求,前提是不超過元件額定值。

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