在Vcc上能直接并聯(lián)穩(wěn)壓管嗎?
發(fā)布時(shí)間:2019-07-15 責(zé)任編輯:xueqi
【導(dǎo)讀】最近看到一些電源工程師,可能是入門不久,都在電路圖中的Vcc接芯片的地方加入了一個(gè)12V左右穩(wěn)壓管。目的是為了保證芯片的電壓上限,意圖很明確,穩(wěn)壓管能夠保護(hù)芯片不會(huì)因?yàn)殡妷哼^(guò)高問(wèn)題而燒毀??瓷先](méi)啥毛病,但實(shí)際上很危險(xiǎn)。
我們一起來(lái)初步分析一下:
大概估算穩(wěn)壓管的功率消耗
如果在正常情況下,比如Vcc繞組的上端為正下端為負(fù)的時(shí)候,上端對(duì)地電位為14V,經(jīng)過(guò)限流電阻和Vcc整流二極管到穩(wěn)壓管和芯片,此時(shí)我們計(jì)算一下穩(wěn)壓管和IC以及Vcc電容共同消耗的電流:在不考慮二極管壓降的情況下,Iic+Izener+Ic=(14-12)/10=0.2A,假設(shè)占空比為0.5,此時(shí)穩(wěn)壓管和IC共同消耗的功率為12*0.2*0.5=1.2W,除掉一部分Vcc電容上的電流,雖然沒(méi)有1.2W但I(xiàn)C和穩(wěn)壓管消耗的功率還是比較大,然后芯片的電流主要用來(lái)做mos管的驅(qū)動(dòng)消耗是比較小的,所以大部分功耗在穩(wěn)壓管上。
我們?cè)賮?lái)看一下限流電阻上的功耗,假設(shè)占空比為0.5,很好計(jì)算,變壓器Vcc繞組上端為14V,到穩(wěn)壓管12V,如果不考慮整流二極管的壓降電阻上的壓降為2V,可以計(jì)算得到限流電阻上的功耗為,22/10 * 0.5=0.2W,也比較大。
請(qǐng)注意上面的分析只是一個(gè)簡(jiǎn)單的理論初步分析,還有一些實(shí)際情況沒(méi)考慮(比如電流大了,Vcc繞組的電壓可能會(huì)被拉得更低一點(diǎn)),實(shí)際上可能功耗比上面的分析要小一點(diǎn),但還是比較大。
但是不要忘了,上面分析的這個(gè)還是比較好的情況來(lái)分析的,我們?cè)囅胍幌?,你的變壓器Vcc繞組上的電壓不可能設(shè)計(jì)的那么準(zhǔn),比如在輸出空載時(shí)Vcc繞組是14V,如果主輸出功率比較大,Vcc可能上升都18V,20V甚至更高,另外Vcc電壓飄跟電源功率,跟變壓器繞制工藝也有很大關(guān)系,這些都是不好把控的,調(diào)試的需要限流電阻也不一定是10Ω,所以這個(gè)方案肯定是不行的。
我只想說(shuō)強(qiáng)扭的瓜不甜啊。
這個(gè)接法導(dǎo)致的問(wèn)題:第一效率太低,第二有可能直接把燒毀穩(wěn)壓管。
如果我們非要更好保護(hù)IC,或者Vcc空滿載的電壓相差太大需要穩(wěn)壓,我們?cè)撛趺唇颖容^好?
我畫了一個(gè)電路,這也是非常常見的電路,供大家參考。
用一個(gè)電阻,一個(gè)穩(wěn)壓管,一個(gè)N型三極管,組件一個(gè)簡(jiǎn)單的線性穩(wěn)壓。
這個(gè)電路沒(méi)有存在上面那個(gè)電路的那些弊端。
我們也來(lái)簡(jiǎn)單分析一下:
假設(shè)Vcc上正下負(fù)的時(shí)候,上方為14V,此時(shí)沒(méi)有穩(wěn)壓管強(qiáng)制把電壓拉低(穩(wěn)壓管是經(jīng)過(guò)了一個(gè)比較大的電阻串聯(lián)才到地的),所以經(jīng)過(guò)整流后C1上的電壓是14V左右,而C2的正極接的是NPN三極管的e極,而e極是跟隨三極管的b極的電壓的,所以C2上的電壓會(huì)被穩(wěn)定到12V(三極管PN結(jié)壓降忽略),然后我們來(lái)分析一下從C1到C2流過(guò)的電流,很簡(jiǎn)單,三極管左端一個(gè)電流消耗在IC上,另一個(gè)電流在C2上,三極管流過(guò)的電流就是Iic+Ic2,這兩個(gè)電流都是比較小的,所以三極管上的壓降乘以這個(gè)電流,這是三極管上消耗的功率。
分析下來(lái)沒(méi)有什么大的功耗,消耗了一部分功耗但對(duì)于效率影響很小,比如要是沒(méi)有這個(gè)穩(wěn)壓電路,這個(gè)14V加在IC之上,而IC功率消耗很大一部分是用在驅(qū)動(dòng)輸出之上,IC上的大部分損耗為Vcc*Ig(Vcc電壓*驅(qū)動(dòng)電流),對(duì)于芯片來(lái)說(shuō),Vcc越高損耗就越大。所以加這個(gè)穩(wěn)壓電路沒(méi)有增大多少功耗,只是把本該IC的部分功耗轉(zhuǎn)移到了三極管之上,當(dāng)然主要是要把IC的供電電壓穩(wěn)住。
本文轉(zhuǎn)自網(wǎng)絡(luò),感謝原作者辛苦分享
特別推薦
- 授權(quán)代理商貿(mào)澤電子供應(yīng)Same Sky多樣化電子元器件
- 使用合適的窗口電壓監(jiān)控器優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)
- ADI電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制解決方案 驅(qū)動(dòng)智能運(yùn)動(dòng)新時(shí)代
- 倍福推出采用 TwinSAFE SC 技術(shù)的 EtherCAT 端子模塊 EL3453-0090
- TDK推出新的X系列環(huán)保型SMD壓敏電阻
- Vishay 推出新款采用0102、0204和 0207封裝的精密薄膜MELF電阻
- Microchip推出新款交鑰匙電容式觸摸控制器產(chǎn)品 MTCH2120
技術(shù)文章更多>>
- 中微公司成功從美國(guó)國(guó)防部中國(guó)軍事企業(yè)清單中移除
- 華邦電子白皮書:滿足歐盟無(wú)線電設(shè)備指令(RED)信息安全標(biāo)準(zhǔn)
- 功率器件熱設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(九)——功率半導(dǎo)體模塊的熱擴(kuò)散
- 準(zhǔn) Z 源逆變器的設(shè)計(jì)
- 第12講:三菱電機(jī)高壓SiC芯片技術(shù)
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
單向可控硅
刀開關(guān)
等離子顯示屏
低頻電感
低通濾波器
低音炮電路
滌綸電容
點(diǎn)膠設(shè)備
電池
電池管理系統(tǒng)
電磁蜂鳴器
電磁兼容
電磁爐危害
電動(dòng)車
電動(dòng)工具
電動(dòng)汽車
電感
電工電路
電機(jī)控制
電解電容
電纜連接器
電力電子
電力繼電器
電力線通信
電流保險(xiǎn)絲
電流表
電流傳感器
電流互感器
電路保護(hù)
電路圖