
直流稳压电源技术—串联稳压电源
(PT1)CM=(20.35V-6V)×600mA=8.61W
考虑到留有一定余量,可取(PT1)CM为10W。
查询晶体管参数手册后选择3DD155A作为调整管T1。该管参数为:PCM=20W,ICM=1A,BVCEO≥50V,完全可以满足要求。如果实在无法找到3DD155A也可以考虑用3DD15A代替,该管参数为:PCM=50W,ICM=5A,BVCEO≥60V。贴片电感器
选择调整管T1时需要注意其放大倍数β≥40。
调整管T2各项参数的计算原则与T1类似,下面给出各项参数的计算过程。
(BVT2)CEO=(BVT1)CEO=(UB1)OMAX=20.35V
同样考虑到留有一定余量,取(BVT2)CEO为25V。
(IT2)CM=(IT1)CM÷&be耦合电感器ta;T1
(IT2)CM=600mA÷40=15mA
(PT2)CM=((UB1)OMAX-UOMIN)×(IT2)CM
(PT2)CM=(20.35V-6V)×15mA=0.21525W
考虑到留有一定余量,可取(PT2)CM为250mW。
查询晶体管参数手册后选电感器生产厂家择3GD6D作为调整管T2。该管参数为:PCM=500mW,ICM=20mA,BVCEO≥30V,完全可以满足要求。还可以采用9014作为调整管T2,该管参数为:PCM=450mW,ICM=100mA,BVCEO≥45V,也可以满足要求。
选择调整管T2时需要注意其放大倍数β≥80。
则此时T2所需要的基极驱动电流为:
(IT2)MAX=(IT2)CM÷βT1=15mA÷80=0.1875mA
7、基准电源部分
基准电源部分主要计算稳压管D5和限流电一体成型电感阻R2的参数。
稳压管D5的稳压值应该小于最小输出电压UOMIN,但是也不能过小,否则会影响稳定度。这里选择稳压值为3V的2CW51,该型稳压管的最大工作电流为71mA,最大功耗为250mW。为保证稳定度,稳压管的工作电流ID5应该尽量选择大一些。而其工作电流ID5=(IT3)CE+IR2,由于(IT3)CE在工作中是变化值,为保证稳定度取IR2>>(IT3)CE,则ID5≈IR2。
这里初步确定IR2MIN=8mA,则R2为:
R2=(UOMIN-UD5)÷IR2MIN
R2=(6V-3V)÷8mA=375Ω
实际选择时可取R2为390Ω
当输出电压UO最高时,IR2MAX为:
IR2MAX=UOMAX÷R2
IR2MAX=15V÷390≈38.46mA
一体电感这时的电流IR2MAX小于稳压管D5的最大工作电流,可见选择的稳压管能够安全工作。
8、取样部分
取样部分主要计算取样电阻R3、R4、R5的阻值。
由于取样电路同时接入T3的基极,为避免T3基极电流IT3B对取样电路分压比产生影响,需要让IT3B>>IR3。另外为了保证稳压电源空载时调整管能够工作在放大区,需要让IR3大于调整管T1的最小工作电流(IT1)CEMIN。由于3DD155A最小工作电流(IT1)CEMIN为1mA,因此取IR3MIN=10mA。则可得:
R3+R4+R5=UOMIN÷IR3MIN
R3+R4+R5=6V÷10mA=600Ω
当输出电压UO=6V时:
UD5+(UT3)BE=(R4+R5)÷(R3+R4+R5)×UO
(R4+R5)=(UD5+(UT3)BE)×(R3+R4+R5)÷UO
(R4+R5)=(3V+0.7V)×600Ω÷6V=370Ω
当输出电压UO=15V时:
UD5+(UT3)BE=R5÷(R3+R4+R5)×UO
R5=(UD5+(UT3)BE)×(R3+R4+R5)÷UO
R5=(3V+0.7V)×600Ω÷15V=148Ω
实际选择时可取R5为150Ω。这样R4为220Ω,R3为230Ω。但实际选择时可取R3为220Ω。
9、放大部分
放大部分主要是计算限流电阻R1和比较放大管T3的参数。由于这部分电路的电流比较小,主要考虑T3的放大倍数β和集电极-发射极反向击穿电压(BVT1)CEO。
这里需要T3工作在放大区,可通过控制T3的集电极电流(IT3)C来达到。而(IT3)C是由限流电阻R1控制,并且有:
IR1=(IT3)C+(IT2)B
一方面,为保证T1能够满足负载电流的要求,要求满足IR1>(IT2)B;另一方面,为保证T3稳定工作在放大区,以保证电源的稳定度,其集电极电流(IT3)C不能太大。
这里可以选IR1为1mA,当输出电压最小时,则R1为:
R1=((UB1)O-UO-(UT1)BE-(UT2)BE)÷IR1
R1=(15V-6V-0.7V-0.7V)÷1mA=7.6KΩ
实际选择时可取R1为7.5 KΩ。
当输出电压最大时,IR1为:
IR1=((UB1)O-UO-(UT1)BE-(UT2)BE)÷R1
IR1=(15V-6V-0.7V-0.7V)÷7.5 KΩ≈1.013mA
可见当输出电压最大时IR1上升幅度仅1%,对T3工作点影响不大,可满足要求。
由于放电电路的电流并不大,各项电压也都小于调整电路,可以直接选用3GD6D或9014作为放大管T3。
10、其他元件
在T2的基极与地之间并联有电容C2,此电容的作用是为防止发生自激振荡影响电路工作的稳定性,一般可取0.01μF/35V。在电源的输出端并联的电容 C3是为提高输出电压的稳定度,特别对于瞬时大电流可以起到较好的抑制作用,可选470μF/25V铝电解电容。平面变压器厂家 | 平面电感厂家
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