关于用NPN三极管做高电压转换输出的问题。

tongshaoqiang

关于用NPN三极管做高电压转换输出的问题。 [复制链接]

 

如下图，在看一个传感器调理芯片资料，典型电路中推荐用JFET或者NPN三极管搭建电源电压转换电路，目的是将宽范围电压输入得到稳定的低电压。

电路比较巧妙，一时没有领会，请大家帮们解答，感谢！

测试样机，C点输入电压20v，B点控制电压是5.6v，E点输出电压5v，如果将控制点电压设置为3.9v，E点输出电压为3.3v。有点不明白，BCX5610在此不作为开关使用的话，是如何使用的。图中电阻为51K

 

chunyang

晶体管在此为射极跟随器，故而只要基极电位稳定，发射极输出电压就为基极电位减去一个PN结压降。

yet

chunyang 发表于 2021-2-22 23:04 晶体管在此为射极跟随器，故而只要基极电位稳定，发射极输出电压就为基极电位减去一个PN结压降。

回答让人笑喷

问的是5610不做开关使用的情况，你给人家扯PN结，会，就一针见血回答，不会，别误人子弟

tongshaoqiang

yet 发表于 2021-2-23 08:17 回答让人笑喷 问的是5610不做开关使用的情况，你给人家扯PN结，会，就一针见血回答，不会，别误人子弟 ...

我觉得chunyang说的有道理，5610在这不做开关使用。

tongshaoqiang

chunyang 发表于 2021-2-22 23:04 晶体管在此为射极跟随器，故而只要基极电位稳定，发射极输出电压就为基极电位减去一个PN结压降。

感谢chunyang老师指导！

 

maychang

这是一个线性稳压电路。

图中有个长方框，框内有个三角形，且三角形左边标注了 “＋” 和 “－”，明显三角形是个运放，具有两个输入端，一个输出端。由运放线性工作时两个输入端 “虚短”，两个输入端必定等电位。也就是说，E点电压经两个电阻分压后等于VREF。

maychang

线性稳压电路，不仅仅是场效应管BSS169或者双极型三极管BCX5610，更主要的是运放(因为运放的电压增益比三极管大得多)。

也正因为运放的电压增益很大，所以无论是使用场效应管还是双极型三极管，该电路都可以实现稳压，输出电压均等于VREF除以两个电阻分压比(只有这样才能够使运放两个输入端电位相等)。

okhxyyo

tongshaoqiang 发表于 2021-2-23 08:43 我觉得chunyang说的有道理，5610在这不做开关使用。

chunyang老师回答了这里5610的作用，我觉得没问题的。前面网友有不同意见，你这边看明白chunyang的解答就好啦~

chunyang

yet 发表于 2021-2-23 08:17 回答让人笑喷 问的是5610不做开关使用的情况，你给人家扯PN结，会，就一针见血回答，不会，别误人子弟 ...

即使回答错了，笑喷也只能反映出你低下的素质。你倒是说说何谓正确？何谓不误人子弟？只会当喷子却不会帮助他人，这号货色只不过是十足的垃圾！

tongshaoqiang

chunyang 发表于 2021-2-23 11:55 即使回答错了，笑喷也只能反映出你低下的素质。你倒是说说何谓正确？何谓不误人子弟？只会当喷子却不会帮 ...

chunyang再请教一下，图中三极管集电极与基极间的电阻就是设置三极管输入阻抗的电阻吧，该电阻设置较大保证三极管工作在射随工作状态吧？

tongshaoqiang

chunyang 发表于 2021-2-23 11:55 即使回答错了，笑喷也只能反映出你低下的素质。你倒是说说何谓正确？何谓不误人子弟？只会当喷子却不会帮 ...

chunyang再请教一下，图中三极管集电极与基极间的电阻就是设置三极管输入阻抗的电阻吧，该电阻设置较大保证三极管工作在射随工作状态吧？

tongshaoqiang

maychang 发表于 2021-2-23 09:31 线性稳压电路，不仅仅是场效应管BSS169或者双极型三极管BCX5610，更主要的是运放(因为运放的电压增益比三极 ...

感谢maychang老师的指点。

应该是内部运放和外部三极管共同搭建了这个稳压电路，三极管工作为射随状态。我的理解E点内部运放的反馈输入，VREF是内部配置电压，请问B点的电压是是输入分压（三极管集电极与基极间电阻分压）还是运放的输出电压。我觉的是输入电压过电阻的分压，但经过实验调整分压电阻后，B点电压是不变的（5.6v），应该还是运放的输出电压（等于VREF），请问，这么理解对吗？

maychang

tongshaoqiang 发表于 2021-2-24 11:48 感谢maychang老师的指点。 应该是内部运放和外部三极管共同搭建了这个稳压电路，三极管工作为射随状态 ...

先说三极管集电极与基极之间的电阻。

没有查到NSC2860说明书，不知道这个电阻是否必要。如果NSC2860运放输出是弱上拉，那么运放内部很可能无力提供三极管基极电流(从运放流出，流入三极管基极)，这个电阻就是必要的。如果运放是推挽输出，能够提供三极管的基极电流，那么这个电阻并不必要，去掉(开路)后整个电路照常工作。

maychang

tongshaoqiang 发表于 2021-2-24 11:48 感谢maychang老师的指点。 应该是内部运放和外部三极管共同搭建了这个稳压电路，三极管工作为射随状态 ...

再说B点(运放输出端)电压。

单纯从运放两个输入端看，B点电压并不确定。因为运放是开环工作，电压放大倍数非常大。但经双极型三极管或者MOS管后，E点电压必须使经NSC2860内部两个电阻分压后与VREF相等。此时B点电压等于使双极型三极管或者MOS管流过这么大电流(这个电流由负载决定)所需要的电压。

maychang

tongshaoqiang 发表于 2021-2-24 11:48 感谢maychang老师的指点。 应该是内部运放和外部三极管共同搭建了这个稳压电路，三极管工作为射随状态 ...

NSC2860内部运放和三极管或者MOS管构成大环路负反馈。这个负反馈使E点电压稳定，但B点电压并不稳定。

正是因为B点电压并不确定，所以输出用双极型三极管还是MOS管，都可以正常工作。多数MOS管门极要比源极高3V左右MOS管才开始导通(MOS管内电流很小，通常规定为0.1mA)，而且门极源极之间电压升高电流才会增大。要MOS管充分导通，门极电压要比源极高5～7V甚至更多。而双极型三极管导通时基极比发射极要高0.6V左右，即使发射极电流增加到该型号管子允许的最大电流，基极也只比发射极高1V左右。

maychang

tongshaoqiang 发表于 2021-2-24 11:48 感谢maychang老师的指点。 应该是内部运放和外部三极管共同搭建了这个稳压电路，三极管工作为射随状态 ...

由于大环路负反馈，无论使用双极型三极管还是MOS管，虽然两种管子B点电压与E点电压正常工作时差异比较大，两种管子都可以正常工作。

chunyang

tongshaoqiang 发表于 2021-2-24 11:37 chunyang再请教一下，图中三极管集电极与基极间的电阻就是设置三极管输入阻抗的电阻吧，该电阻设置较大保 ...

该电阻为基极的偏置电阻。除楼上maychang所言外，还有一种可能——在上电瞬态，内置运放尚未正常工作时，偏置电阻可令BCX5610导通，这有助于输出电压的快速建立。用示波器看，有偏置电阻时，输出电压的上升沿应比无偏置或偏置更弱时更陡峭些。是否如此，需要阅读器件手册确定。

chunyang

tongshaoqiang 发表于 2021-2-24 11:48 感谢maychang老师的指点。 应该是内部运放和外部三极管共同搭建了这个稳压电路，三极管工作为射随状态 ...

在稳态下，B点电位显然是由运放的输出电压决定，此时可以视运放输出等效为一个电压源（当然是有条件限制的），在一定范围内改变偏置电阻的阻值自然不会影响B点电位。

Gen_X

5610在这里真不是开关作用，可以认为是典型的串联电压调整电路，和运放一起完成